相对论的时间膨胀到底是怎么推算出来的？真的可以时空旅行吗？

buffona

穿越一直都是人类梦寐以求的愿望。我们渴望回到过去弥补曾经的遗憾。但是这对于古人来说只能是遥不可及的梦想，穿越空间或许只能停留在影视剧和神话故事中。

在以牛顿为基础的经典力学中，穿越压根就是不可能完成的事情。因为牛顿力学告诉我们时间和空间都是绝对的，时间只能均匀地向后流逝着，时间地流逝不以人的运动速度而改变。

在牛顿力学中，速度是空间和时间的综合度量。也就是速度等于距离（空间）除以时间，速度可以叠加也可以抵消，比如两个人同向而行就是速度的抵消，两个人相对而行就是速度的叠加。最明显的实例就是当你坐在一辆火车上，当对面疾驰而过另一辆火车时，你会明显感受到速度变快了。这是因为你把对面的火车当成参照物了，所以你感觉自己所在的火车速度就是两个火车速度的叠加。

牛顿力学告诉我们，速度是可以叠加的，不仅对于低速的火车来说，而且对于光速来说，速度也是可以叠加的。然而19世纪后半叶，迈克尔逊莫雷实验却告诉人们：光速是不变的，也就是说你跑向光线测量的光速和远离光线测量的光速都是不变的，这也就是19世纪那笼罩在经典物理上空的一朵乌云。人们在疑惑，到底哪里出错了？不是说好的速度可以叠加的吗，为什么在光速问题上，任你在哪种角度观察光速都是不变的。这个问题直到爱因斯坦的出现才出现了转机，爱因斯坦认为既然速度是空间和时间的结合，但当你跑向光线和远离光线观察光速居然是不变的，而空间距离变了，但光的速度却不变，那唯一能改变的就是时间了。 狭义相对论指出，物体的运动速度越快，其时间就过的越慢。当速度超过光速，理论上就可以穿越了。事实上，狭义相对论有一条很重要的推理，就是物体运动的速度极限是光速，无法超越。

所以通过超光速来实现时空倒流的方法在理论上并不可行！超光速会颠覆相对论的理论基础，那么我们也就不能通过一个被颠覆了的相对论来实现时空之旅了。


本文选自：今日头条

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