49、為什麽物質的行進速度不能快於光速?(2)
你知道嗎--現代科學中的100個問題 作者:艾薩克·阿西莫夫 投票推薦 加入書簽 留言反饋
前麵的解釋並沒有完全說明問題。正好相反,它會使人產生一些疑問,並且來進一步提出一些問題。有些人問道:“為什麽能量會變成質量,而不是變成速度?”也有人問道:“為什麽光的傳播速度是每秒約300,000公裏,而不是其他別的速度呢?”
就目前來說,這類問題隻能夠這樣回答:“因為宇宙就是這麽安排的嘛!”
還有些人問道:“質量是怎樣增大的?”這個問題比較容易回答。質量的增大並不靠原子數目增多。原子的數目是保持不變的。但是,每一個原子——實際上是原子中的每一個粒子——的質量都增大了。
有人提出過這樣的問題:我們究竟能不能通過使物質的運動快到它的質量增大一倍的辦法,來增加我們的各種資源呢?要是能夠這樣做,我們的資源就會翻一番了。
事實上這是辦不到的。質量並不是“真正”增大了。這隻是測量的問題。速度隻有在相對於某種別的物體,比方說相對於測量它的那個人來進行測量時,它才是有意義的。隻有那種能夠計量的東西,才可以對它進行測量。跑得比光還要快的物質,你是不可能對它進行測量的。
但是,假定你曾經測得某種物質的質量比它的正常質量大一倍,而現在你抓住了它,想利用它達到某種目的。這時如果你同它一起運動,那麽,它相對於你的速度就等於零,因此,它的質量就會突然變成正常質量了。
如果你的一個朋友以接近光速的速度從你身邊掠過,你會測出他有非常大的質量,他也會測出你有非常大的質量。而你們各自都認為自己的質量是正常的。
你可能會問:“那麽,到底誰的質量真正增大了?”答案是:“這要看是誰在進行測量。”這裏根本不存在“真正”這種東西。每一件東西都隻是由某個人相對於某種別的東西測量出來的。正因為這樣,才產生了“相對論”這個理論。
你會認為,你是腦袋朝上站著的,而澳大利亞人卻腦袋朝下。但是,澳大利亞人則認為他們腦袋朝上,腦袋朝下的是你。誰的看法是“真正”正確的呢?誰也不“真正”正確。這裏不存在“真正”這種東西。這要看你是站在地球的什麽地方,一切都是相對的。
有人曾經問道:“既然質量隨著速度而增大,那麽,如果一個物體處在絕對靜止的狀態,它的質量不會減小到零嗎?”可是,“絕對靜止”這種玩藝兒是根本不存在的。這裏隻有“相對的靜止”。某個東西相對於另一個東西可以處在靜止的狀態中。當一個物體相對於進行測量的人靜止不動時,它具有一定的最小質量,即所謂“靜質量”。質量不能小於這個值。
很高的相對速度不僅僅使所測得的物體質量增大,它還會使物體在它運動方向上的長度減小,並使在這個物體上測得的時間流逝得慢一些。
如果你還要再問個“為什麽”,那麽,我的答案是:“要是事情不是這樣的話,光速就不會是物質的最大速度了。”
就目前來說,這類問題隻能夠這樣回答:“因為宇宙就是這麽安排的嘛!”
還有些人問道:“質量是怎樣增大的?”這個問題比較容易回答。質量的增大並不靠原子數目增多。原子的數目是保持不變的。但是,每一個原子——實際上是原子中的每一個粒子——的質量都增大了。
有人提出過這樣的問題:我們究竟能不能通過使物質的運動快到它的質量增大一倍的辦法,來增加我們的各種資源呢?要是能夠這樣做,我們的資源就會翻一番了。
事實上這是辦不到的。質量並不是“真正”增大了。這隻是測量的問題。速度隻有在相對於某種別的物體,比方說相對於測量它的那個人來進行測量時,它才是有意義的。隻有那種能夠計量的東西,才可以對它進行測量。跑得比光還要快的物質,你是不可能對它進行測量的。
但是,假定你曾經測得某種物質的質量比它的正常質量大一倍,而現在你抓住了它,想利用它達到某種目的。這時如果你同它一起運動,那麽,它相對於你的速度就等於零,因此,它的質量就會突然變成正常質量了。
如果你的一個朋友以接近光速的速度從你身邊掠過,你會測出他有非常大的質量,他也會測出你有非常大的質量。而你們各自都認為自己的質量是正常的。
你可能會問:“那麽,到底誰的質量真正增大了?”答案是:“這要看是誰在進行測量。”這裏根本不存在“真正”這種東西。每一件東西都隻是由某個人相對於某種別的東西測量出來的。正因為這樣,才產生了“相對論”這個理論。
你會認為,你是腦袋朝上站著的,而澳大利亞人卻腦袋朝下。但是,澳大利亞人則認為他們腦袋朝上,腦袋朝下的是你。誰的看法是“真正”正確的呢?誰也不“真正”正確。這裏不存在“真正”這種東西。這要看你是站在地球的什麽地方,一切都是相對的。
有人曾經問道:“既然質量隨著速度而增大,那麽,如果一個物體處在絕對靜止的狀態,它的質量不會減小到零嗎?”可是,“絕對靜止”這種玩藝兒是根本不存在的。這裏隻有“相對的靜止”。某個東西相對於另一個東西可以處在靜止的狀態中。當一個物體相對於進行測量的人靜止不動時,它具有一定的最小質量,即所謂“靜質量”。質量不能小於這個值。
很高的相對速度不僅僅使所測得的物體質量增大,它還會使物體在它運動方向上的長度減小,並使在這個物體上測得的時間流逝得慢一些。
如果你還要再問個“為什麽”,那麽,我的答案是:“要是事情不是這樣的話,光速就不會是物質的最大速度了。”