66662周前
第一个提出宇宙是有限的人,就是大名鼎鼎的爱因斯坦 说到爱因斯坦 就不得不提1905年 这一年 被称作爱因斯坦奇迹年 在这一年 28岁的爱因斯坦 一共发表了5篇意义非凡的论文 以现在的标准,每一篇论文都可以获得诺贝尔奖 但是很可惜 当时的评委只能看懂第一篇 所以爱因斯坦 凭借他的第一篇论文,获得了唯一一个诺贝尔奖 这篇论文叫做《关于光的产生和转化的一个启发性观点》 也就是光量子假说 这篇论文解释了光电效应 提出了光的波粒二象性 揭示了光的本质 这篇论文的意义不仅在于为日后的量子力学奠定了基础 他与相对论也有着千丝万缕的关联 剩下的四篇论文 有两篇是关于分子与原子 它证明了分子和原子的真实性 这两篇论文 打开了人们认识微观世界的大门 我们才能通过研究基本粒子,从微观的角度去了解宇宙 最后两篇就是关于狭义相对论的内容 光速不变原理和狭义相对性原理 得到了下面三个结论 同时的相对性,在一个参考系中两件同时发生的事件 在另一个参考系的观测结果可能不是同时的 时间膨胀 在同一惯性系,速度接近光速 时间变慢 长度收缩 运动的物体在运动方向上的长度会缩短 所以爱因斯坦认为,时间和空间 都会因为相对运动而发生变化 他们都不是绝对的 他用数学方程来量化时空在不同参考系的相对性 他还推导出了质量与速度的关系,物体的速度越快 质量就越大 有了质速关系,他又推导出了质能关系 就是著名的质能方程E=mc2 这就是我们造出原子弹和氢弹的理论基础 更重要的 这个公式给我们人类研究宇宙的起源 也就是大爆炸理论 提供了理论工具和物理视角 所有的这些结论 在后来的很多年以后,都得到了实验的证实 但是在当时 这些理论是无法理解的,包括一些著名的物理学家 其中有一个人叫朗之万 就是那个跟居里夫人搞师生恋与婚外情的保罗·朗之万 他提出了著名的双生子佯谬 来质疑狭义相对论 坐在爱因斯坦右手边的这个老头 就是洛伦兹 他的洛伦兹变换为狭义相对论提供了数学基础 而左手边的这位就是保罗·朗之万 洛伦兹旁边的这个老太太 就是居里夫人 什么是双生子佯谬 他假设有一对双胞胎,甲和乙 乙乘坐接近光速的飞船出去溜一圈 甲留在地球 当乙回来的时候 比较甲和乙谁更年轻 根据狭义相对论的时间膨胀 以甲所在的地球为参考系的话 乙因为高速运动,时间变慢 所以乙会更年轻 但是如果以乙所在的飞船为参考系 地球相对飞船就是接近光速在运动 所以甲
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66661周前
爱因斯坦在临终前写下了一段话,看完后你的世界观会被彻底颠覆。1955年4月18日凌晨,弥留之际的爱因斯坦突然睁开眼睛,用德语说了最后一句话,但护士听不懂德语,这句话永远消失了。更诡异的是,他死前要求把所有手稿全部销毁,这里面到底藏着什么秘密?但有一封信他没销毁,信里写道:对于我们这些相信物理学的人来说,过去、现在和未来的区分只不过是一种幻觉。 什么意思?时间根本不存在,你现在看到的每一秒钟都是假的。更离谱的是,量子物理学家惠勒通过实验证明,过去可以被未来改变,昨天发生的事可能正在被明天的你重新编写。 先说说爱因斯坦是怎么发现这个恐怖真相的。1905年,26岁的他发表了狭义相对论,里面有一个颠覆性的结论:时间会变慢。一个在高速飞船上的人,他的时间流失速度会比地球上的人慢得多。这不是科幻电影,而是被无数次实验证实的事实。2019年,中国科学院用原子钟做实验,把一个原子钟放在飞机上,另一个放在地面,飞行结束后对比,天上的钟真的比地面的慢了几十秒。这说明什么?时间根本不是固定流动的,它会因为你的速度改变而改变。 如果时间可以被改变,那它还能叫真实存在吗?但更疯狂的还在后面。1915年,爱因斯坦发表广义相对论,提出了一个更恐怖的观点:引力可以扭曲时间。在黑洞附近,时间几乎停止。2020年,诺贝尔物理学奖得主彭罗斯证明,如果你掉进黑洞,从你的角度看,你会在有限时间内到达中心,但从外面观察者的角度看,你会永远卡在黑洞边缘,原来时间对你来说停止了。同一个事件,两种完全不同的时间体验,哪个才是真实的?答案是都不是,因为根本没有一个绝对的时间存在。 接下来这个实验会让你怀疑自己的记忆。1978年,物理学家惠勒设计了一个延迟选择实验。简单说就是光子在通过双缝之前,你不决定要不要观测它,等它通过双缝之后,你再决定观测还是不观测。结果震惊了所有人,光子在过去的行为竟然取决于你未来的选择。也就是说,你现在做的决定可以改变已经发生的过去。2024年,澳大利亚国立大学用量子纠缠重复了这个实验,结论一模一样。这意味着过去、现在、未来可能同时存在,时间的流动是人类大脑创造出来的错觉。 那为什么我们会感觉到时间在流动呢?物理学家霍金在《时间简史》里给出了一个残酷的答案:因为熵增。宇宙从有序走向无序,这个过程让我们产生了时间在前进的错觉。你打碎一个杯子,碎片不会自己拼回去,这就是熵增。但在量子层
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