阴阳眼小师妹 (晶晶静莹莹)

　　1919年，一战刚结束，英国科学家爱丁顿领导的两支考察队，利用跨大西洋日全食的机会观测，得到的结果约为1.7角秒，而且刚好在相对论实验误差范围之内，引起误差的主要原因可能是太阳大气对光线的偏折。、
　　在现代，通过射电望远镜可以观测类星体的射电信号在太阳引力场中的偏折，而不必等待日全食这种稀有的机会。高精度的测量结果进一步证实了广义相对论的结论。、
　　进一步，当星体光源发出的光在引力场（星系及黑洞）附近经过时，光线会像通过透镜一样发生弯曲，当光路经过引力场不同位置时，这导致地面观测者看到若干个星体的成像，此类引力透镜现象极其普遍地被天文学家观测到。
　　水星近日点进动，天文观测记录了水星近日点（椭圆轨道短轴位置）每百年移动5600角秒，研究者曾经考虑了各种因素，根据牛顿理论只能解释其中的5557角秒，剩余的43角秒不知从何而来，无法解释。广义相对论的计算结果与平方反比的万有引力定律有所差异，这一差异刚好使水星的近日点每百年移动43角秒。
　　雷达回波时间延迟，广义相对论认为光子靠近引力场时，就会发生时间延迟效应。光线轨迹在引力场中弯曲，使得其路径延长。
　　这种的弯曲现象可以等价地看成是一种折射，相当于有效光速减慢，因此从空间某一点发出的信号，如果途经太阳附近，到达地球的时间将有所延迟。这一想法首先由美国物理学家夏比洛(Shapiro)于1964年提出，由此来检验广义相对论是否正确。从地球向行星发射雷达信号，接收行星反射的信号，测量信号往返的时间。
　　如果太阳正好处于行星和地球的连线，那么信号往返时间较没有太阳的情况变长。如此，可以检验空间是否发生了弯曲，是否有时间延迟。、
　　1960年代美国物理学家克服重重困难，完成了有关实验。研究小组先后对水星、金星与火星进行了雷达实验，证明雷达回波确有延迟现象，太阳质量导致的雷达波往返的时间延迟将达到200毫秒左右，结果与广义相对论预言相符。近年研究人员试验月球作为反射靶，实验精度有所改善，所得结果与广义相对论理论值一致。
　　2003年天文学家利用卡西尼号土星探测器，重复先前的实验，测量精度在0.002%范围内观测与理论一致，这是迄今为止精度最高的广义相对论实验验证。此外，在毫秒脉冲星双星系统的计时观测中，来自星体的脉冲信号到达地球的时间存在延迟，这与广义相对论引力时间延迟的影响一致。


第31章 关于相对论
　　相对论分为广义相对论和狭义相对论。
　　关于狭义相对论，在牛顿的世界里，时间和空间是绝对的，不变的和静止的，物理学中称之为绝对时空观。因为这种观点使得牛顿力学运用起来是那么的得心应手，以至于长久以来统治着人类的大脑，让牛顿的地位在科学界，特别是天文学界是那么的不可撼动。
　　直到200多年后，一位在科学界可以与牛顿比肩而立的科学巨匠的横空出世，才打破了这种观念。可能大家都知道，我要说的这位科学怪人是谁。不错，他就是赫赫有名的阿尔伯特·爱因斯坦!
　　爱因斯坦的成功来源于他16岁时的一次大开脑洞的幻想。他对自己说，要是我能和光一样快速前进，与它并肩而行，我将会看见什么样的情景?
　　当时麦克斯韦已经给出了完美的电磁理论，认定光是一种电磁波，于是就产生一个矛盾。爱因斯坦认为，如果按照牛顿理论，我们总可能达到光速，与它一起前进，这是光在我们的眼里应该就是一列列静止的波动，爱因斯坦称之为冻结的波;在别人看来，以光速前进的人也一样和这列被追上的波一起前进。可是，根据麦克斯韦电磁理论，不管我们以多快的速度运动，光都将以同样的速度离开我们。
　　在现实生活中，这是那难以想象的。就是说，在真空中，光是一个奇怪的东西的，无论你是站着不动，还是以很快的速度追赶他，还是以很快的速度离开它，它相对于你的速度都是30万公里每秒，毫无变化。这就是爱因斯坦所说的光速不变原理。
　　爱因斯坦认为，要解决光速悖论，唯有承认光速不变原理，而且这是一种特殊的不变!而光速不变原理就是相对论的基础。
　　为什么以前人们没有发现光这一特殊的性质(实际上是一种假设)?原因就是牛顿绝对时空观束缚了人们的想象力，而爱因斯坦是挣脱这种束缚，最终破茧成蝶的第一人。
　　在爱因斯坦的眼里，时间和空间是难么的不一样。可以说，每一个物体就代表着一整套不同的时空，因为时空是受运动速度的影响的，这就是狭义相对论的精髓所在，只是在低速运动状态下，各运动物体之间的这种时空区别不是那么明显，甚至在现代观测仪器中显示不出这种微妙的区别。
　　科幻电影中的翘曲速度，超空间或其他技术，能让飞船超光速飞行，然后进行星际旅行。但不幸的是物理学表明科幻电影不能成为科学事实。因为我们可能永远也无法超过光速，关于为什么不能超过光速，这可能对于有些人来说是个新鲜事。
　　爱因斯坦的狭义相对论与质能方程：为什么光速无法超越？
　　如果你熟悉爱因斯坦的相对论，对于静止不动的物体，你知道E=mc2，你就会理解这个方程或施加的限制。这里我们先说个前提，物理学家们讨论的关系是指光在真空中的传播速度，比如在外太空，这个速度简称为c，约为每秒30万千米每秒。
　　爱因斯坦的狭义相对论与质能方程：为什么光速无法超越？
　　为什么不可能超越真空中的光速呢？这源于爱因斯坦的质能方程，这个方程表明质量和能量是等价的，这意味着物质的质量越大则其蕴含的能量就越大。最重要的是这意味着物质所含能量越大，它的质量也越大。因为运动也是一种能量，就是我们所说的动能。所以物质在运动时的质量要略大于相对静止时的质量。
　　爱因斯坦的狭义相对论与质能方程：为什么光速无法超越？
　　根据狭义相对论的质量公式，如果你以一百六十千米每小时的速度抛出的一个球，那它的质量会增加将近十万分之2微克。显然这个增加量很小，但通过方程我们可以看出，随着物体运动速度接近光速质量的增加将会变得巨大。如果一艘宇宙飞船以90%的光速飞行，那它此时的质量是相对静止时2倍，这意味着以前必须加倍输出，才能使飞船加速前进。
　　但飞船的速度越高，其能量也越高，质量也就会变得越大，从而需要更多的能量使飞船加速，同时飞船内的一切也变得越来越重。你想想一只只有14克左右的手表，当速度达到99.99%的光速时，我猜它会达到多重，大约是31吨。
　　好吧，这时候你的手会被拉断，或者说你已经变成了一个大饼，通过方程给看出，如果一艘宇宙飞船到达光速，那么它的质量是无穷大的，并且将需要无限多的能量来使他前进，显然这是不可能的。这就是为什么任何有静止质量的东西都不可能达到光速。更不用说，超越光速。
　　爱因斯坦的狭义相对论与质能方程：为什么光速无法超越？
　　那有办法来解决这个极限吗？毕竟我们对太空的向往会驱使我们去探索。一些科学家认为诸如速子没有质量的粒子可以超越光速，光速是这些弟子的最慢速度。然而这些纯粹是假象的例子可能根本就不存在。如果你有办法直接跳跃长距离空间，到达一颗遥远的行星，那就有可能超越光速，毕竟速度是距离除以时间的值。也许在是空的结构中就存在一种可以穿越的虫洞，这样就可以实现超光速旅行。
　　爱因斯坦的狭义相对论与质能方程：为什么光速无法超越？


第32章 太空遨游旅行
　　在亚特兰蒂斯大陆作为巨型宇宙飞船在星际太空中遨游的时候，他们的动力系统“人造太阳”在狭义相对论和广义相对论的基础上将物理上的运行速度超越了光速，时光导致倒流。
　　不但做到了太空空间上的星际旅行，还做到了时间意义上的时间空间的双层太空空际旅行，时间穿梭的旅行导致人类历史上出现了顺应的发展，也就是说，除了政治和经济上不能够解决的问题之外。
　　所有历史上应该在教科书上发生的的事情都随着历史的进程而发生，在历史上很多的关键的转折点，都会出现一些帮助或者是辅助性的工作的“某种人”来加快或者是结束历史的进程。
　　对于时光穿梭旅行的行为中，存在着一定的规律，就是时光穿梭旅行者不能够通过个人的能力改变历史的进程，因为一旦因为某个人的个人行为改变了历史的规律。
　　时间和历史的交叉点就会出现回流的黑洞，这个黑洞会吸收掉时间旅行者的旅途，所以人类的历史进程是无法通过时光旅行者而改变的，时光旅行者在异次空间的旅行的存在条件与异次空间的人之间存在着差异。