1. 在《三体》这本书中,有一个场景特别引人入胜,描述了与光速相关的现象。
2. 书中提到的曲率运动能够让飞船达到光速航行,这一过程中空间会发生奇特的变化,甚至光都无法逃离,形成所谓的黑域。
3. 物理学家明戈·阿尔库贝利是曲率运动的提出者,他认为宇宙空间并非平坦,可以利用空间熨平后产生的拉扯力来加速飞船至光速。
4. 黑域类似于黑洞,是一种低光速的晶体区域,在其中,所有物理法则都会失效,光的速度会大幅降低。
5. 在现实生活中,高速运动和强引力会导致许多奇异现象,这些现象不仅影响光,也会影响其他物质。
6. 光通常以量子的形式存在,未经观测我们是无法察觉的,例如通过光我们可以推测星云的来源。
7. 光速是宇宙中最快的速度,达到每秒30万公里。在光速面前,时间和距离的感知会发生变化,这种现象被称为“时间膨胀”。
8. 在《三体》中,女主角仅用52小时就离开了太阳系,抵达了200光年之外的地方,而对她来说,太阳系已经经历了200多年的变化。
9. 在低光速区域航行后,返回蓝星的程心和关一帆发现,蓝星的文明已经发展了1000年(具体时间计算在此不做讨论)。
10. 电影《星际穿越》中也展示了类似的情景,宇航员在外星球表面经历几小时,而地球上的同事却已步入中年。
11. 爱因斯坦在19世纪末修正了洛伦兹变换,这一理论构成了狭义相对论和光速不变原理的基础,使我们能够理解时间和空间的关系。
12. 我们通常将“信息通过视网膜到达人眼”的瞬间定义为现在,但实际上,这是已经发生过的往事。
13. 如果我们想要观察更远的事物,我们眼中的景象与实际存在很大差距。例如,我们看到的太阳是8分钟之前的太阳。
14. 我们的视野有限,望远镜所能观测的最远距离是有限的,一旦超过这个界限,我们将无法看到或感知到任何事物,即使是电波探测信号也需要时间才能到达。
15. 这个界限无法被打破。整个宇宙就像《三体》中的黑森林法则,在界限内,外星文明和我们都无法通过望远镜或光来观测对方。
16. 因此,我们无法通过现有技术提前接收到外星文明发出的电信号,这些信号都是延迟的。
17. 如果能够以光速移动,我们是否就能无处不在,是否就能打破所有界限呢?
18. 以我们自身为参照物,一天24小时是固定的,如果我们想要延长这个时间,根据洛伦兹变换,我们需要改变空间与速度。
19. 相对地,我们的速度越快,穿越的空间就越大,所用的时间就越少。但从一个观察者的角度来看,我们的时间会变慢。
20. 当我们达到光速时,从肉眼观察来看,我们的运动是位移的,而我们的时间则无限接近永恒。
21. 随着科技的发展,人类文明不断进步。总有一天,我们能够利用光走出地球,走出太阳系,迈向宇宙,只是不知道当我们返回时,地球会变成什么样子。让我们共同期待这一天的到来。
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