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斯蒂芬·霍金的宇宙和时间

相信很多人都以为时间旅行是可行的,有这么一个有意思的实验验证回到从前,霍金写了很多份信分发到各地,邀请未来的人回到现在指定的时间参加他的party,呵呵,可是时间到的时候却没有人来参加,不过霍金说回到从前是不行的,因为如果可以回到从前,那有个疯狂的科学家回到了从前把自己枪杀了,就是说现在的科学家将不存在了,那是谁开的枪呢。
不过霍金又说了不能回到从前但可以前往未来,今天就说这个,首先要说一个“公理”(注意了,这里和下面说的公理、定理、推论都是我自己定义的,科学上和霍金都没这样说):
公理1:万有引力越大时间过得越慢。
这个是最难理解的,所以定义为公理,实在不能理解就强记住它吧,我也说不上来是怎么回事。
因为上面的公理出现很多有意思的事情:楼下的钟走的比楼上的钟慢,所以你住楼下比楼上更加年轻,不过这个慢实在是慢的太少了;所有人造卫星上都有一个精准的钟,但这个钟总会比地球上的钟跑到快,所以需要它自动的调整时间差以跟地球上的时间一致,否则问题就大了;如果想前往未来,很好办,坐上一艘高科技的宇宙飞船,找一个黑洞,让飞船在正确的轨道上用正确的速度绕黑洞运行,5年后回到地球,对飞船上的人来说才过了5年,但地球上过了10年(要看情况),不过绕黑洞飞行很黄很暴力,千万不要模仿。
推论1:不同星球上的时间不同。
因此不要做火星人,在地球人看来你会老的稍微快了一点点。
定理1:速度越快时间过得越慢。
如果速度越快,那就是说正在绕一个高质量的天体飞行,也就相当于万有引力越大,那么时间自然也过得越慢(我瞎说的)。
欧洲建成大型强子对撞机,如果把一个比较容易衰变的粒子放到这个对撞机中,让他加速到接近光速,再看这个粒子的衰变速度是不是比不加速时要慢,这个就可以也可以证明上面说的定理。
如果能有汽车、火车、飞机或者飞船的速度可以接近光速,那就可以前往未来了。
推论2:永远也无法达到光速,只能接近光速。
如果达到光速时间将停止,如果超过光速时间将后退,就是回到从前了,但回到从前不可能。
也许要想达到光速那就必须改变形态,不能以具有质量的形式存在,而是化成能量(这个就更黄更暴力了,虽然只是点一把火的事情,但还是不要拿自己做实验了,让科学家去拿粒子做实验吧);再也许整个宇宙的质量不足以让你绕它飞行达到光速。
以上所说纯属我个人信口开河,只为大家在这炎炎夏日达到防暑降温的效果,不过上面说的公理定理推论本身是有一定可信度的,不完全是我瞎说,我只是把难懂的东西总结了下,以方便感兴趣的可以简单通俗的理解。

作者:Rick Carter
出处:http://pains.cnblogs.com/
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posted on 2010-07-03 23:49 Rick Carter 阅读(254) 评论(10) 编辑 收藏

评论:
#1楼 2010-07-23 17:22 | 缪军      
我也对现代物理学比较感兴趣,
在惯性系中,时间维度都是等效的,
而惯性系的确定又是相对的(这就是为什么相对论名称的来源),
当我们研究的空间尺度超越已有的参照物或参照系的时候,
就会存在时间维度的差异,
而惯性差异越大,时间维度差异越大,
相对论比经典物理更进一步解释了万物的本质:

以牛顿为代表的经典物理认为:物质不灭
也就是说,物质的总量是守恒的,万有引力的原因是由于物质的存在;
他们说:物质就是客观存在,天生就是这样的,别问怎么来的.

而以爱因斯坦为代表的现代物理认为:质能守恒,能量和物质是能相互转换的,这也就是著名的E=MC2,
也就是说,今天的宇宙万物都来自于宇宙大爆炸的能量,他们回答了物质和能量的起源,
并且,他们认为时间是运动的结果,不同的运动方式导致了不同的时间维度,这就是所谓的时空四维以及所谓的时空扭曲,
他们说:能量(物质)和时间都是从大爆炸开始的,至于大爆炸以前是什么样,别问,也不存在讨论的必要,没有任何意义,
时间有开始,没有结束

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#2楼[楼主] 2010-07-23 17:33 | Rick Carter      
@缪军
物理很有意思的,呵呵。

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#3楼 2010-07-23 17:35 | 缪军      
量子力学、相对论以及其他现代物理理论,
并不是对经典物理的颠覆,而是发扬光大,
这其实跟面向对象理论的道理是一样的,
就是为客观事物做一个统一的描述或者说建模,
这个描述并不一定和真实世界一样,
但是模型对于我们的实际生产生活又有着极其重要的现实意义


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#4楼[楼主] 2010-07-23 17:49 | Rick Carter      
@缪军
非常同意,就好比OO设计中抽象的概念,对不易改变的事物的提炼,让更多的事物能够基于这个提炼的新事物。
所以量子学里有些原理能解释粒子特性,有些原理能解释波动性,爱因斯坦提出的理论却能解释两种,可以说他“OO设计”的很好,呵呵

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#5楼 2010-07-23 17:58 | 缪军      
由于相对论认为:时间是物质运动的表现
所以由此我们可以推导一下:
物质的运动是不可逆的,所以时间也是不可逆的;
万物是大爆炸产生的,所以时间也是从大爆炸开始的;
接着,我们继续推导所谓的时间旅行:
不可能回到过去,但是理论上可以"看到"过去发生的事情,
效果可能是:你旅行600年,(如果你还活着)用非常先进的望远镜,看到地球上601年前发生的事情;
不可能看到未来,但是理论上可以"用比较短的时间(那只是你认为的)"到达未来,
效果可能是:你旅行了600年回到地球,看上去比别人可能年轻1岁(如果你还活着,并且还能比较的话)

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#6楼[楼主] 2010-07-23 18:14 | Rick Carter      
@缪军
还是你研究的多啊,我就看点皮毛。

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#7楼 2010-07-23 18:56 | 缪军      
呵呵,大家交流一下而已,
其实,我是想说,
关于相对论,我们日常的好多说法都是误解了,
即便是一些通俗化的推导结果.

就比方说,时空旅行,由于时间差异太小,所以实际意义不大,
这个可以从一些航天试验的结果中得知

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#8楼[楼主] 2010-07-23 19:10 | Rick Carter      
@缪军
不能时间旅行啊,我好希望能啊,呵呵

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#9楼 2010-07-25 23:14 | WizardWu      
Discovery 在各国有播出他的宇宙观专辑。

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#10楼 2010-08-08 07:00 | 缪军      
引用WizardWu:Discovery 在各国有播出他的宇宙观专辑。

Discovery中有不少处是错误的,并且不是霍金的观点,
而是对霍金言论的断章取义和曲解,

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