“假设有一列很长的火车,以恒速v延着图1所标明的方向在轨道上行驶。当我们说A、B两处雷击相对于路基 来说是同时的,我们的意思是:在发生闪电的A处和B处所发出的光,在路基A→B这段距离的中点M相遇。”但是火车上的中点M'是在朝着来自B的光线行进, 同时又在逃离来自A的光线。因此M'将先看见自B发出的光线,后看见自A发出的光线。所以,“对于路基是同时的若干事件,对于火车并不是同时的,反之亦然 (同时性的相对性)。” 就这个爱因斯坦的火车,我发过一个帖子, 《爱因斯坦雷击火车实验的前提有误》(http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-428996.html)。在此谢谢一些网友讨论,尤其谢谢王普霖,还有高松山等。辩论促使人进一步思考,有时候,正是不同观点的撞击碰出了真理的火花。 无法要求物理学家一定要把物理事件讲得像生活故事那样通俗易懂。但是,如果能,还是通俗易懂、雅俗共赏为好。这个火车的故事,如果更生活化一些,会吸引更多人注意,引发更多人思考。例如,能否改造一下,搞成一个列车枪击案? 说在火车上,有两个人进行趣味射击比赛。他们各持一把火药枪,一打就冒火的那种。杀伤力没有,但焰火效果强烈。当时,俩人一个在列车头部,一个在列车尾部。处于路基中点的人看到,俩人同时开枪。问,假如列车中点处也有一个人,是否会看到两位枪手同时开枪?如果看到不是同时开的枪,意味着什么?是否就算证明了同时性的相对性? 我觉得爱因斯坦固然有他一定的道理,但是,他还是把“观察到的同时”当成了同时本身。这才造成了所谓的“同时性的相对性”。这里,可以再虚拟一个更生活化的故事。 说有张三、李四、王五,三人是好朋友。张三和李四在山西,王五在海南。某日,赶巧了,张三到邮局给王五寄信,李四也到邮局,给王五发电报。信和电报是同时发出的。却说王五那边,当天就接到李四电报,几天后才接到张三的信。问:王五是否会认为张三、李四同时给他发了消息?如果认为不是同时发的消息,王五犯了什么认识错误? 我觉得,王五不应该认为不是同时发的消息,因为,“同时发的消息”和“同时收到消息”是两回事,不能把“不是同时收到消息”等同于“不是同时发出消息”。要是李四滞后几天发电报,电报和信件同时抵达王五那里,王五会认为张三、李四是同时给他发了消息吗? 回到爱因斯坦火车实验。感觉老爱还是从观测者的角度看问题, 把看到的当成了真实的。两个事件是否同时发生,和是否有人同时看见,应该不是一回事吧?
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