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第256章 测量单向光速的悖论(第1页)

第256章测量单向光速的悖论

光,这个自然界最神奇的现象之一。

自从物理学诞生以来,物理学家们对于光的研究从来没有停止过。

微粒说、波动说、棱镜分光、泊松衍射、双缝干涉

甚至还有李奇维的波粒二象性。当然这个性质目前还没有被承认,因为无法验证。

物理学家可以勉强接受光量子假说,但还无法接受波粒二象性。

但无论如何,人们认为对于光的本质研究已经非常深入了。

不仅仅是物理学家们,就连学生们也是如此觉得。

蜡烛小孔成像他们算的可是比谁都快。

然而今天,李奇维的问题让所有人彻底破防了。

原来我们只是自以为了解的很深,到头来却连最基本的光速都没有搞清楚。

这简直让人匪夷所思。

面对众人的疑惑和不敢置信,李奇维说道:

“我相信很多人都想不明白,为什么我们无法测出光的单向速度。”

“想要理解这一点,就需要对我的狭义相对论有深刻的理解。”

“大家不要光盯着质能方程,那个东西没什么用,只是一种转换关系而已。”

李奇维不留痕迹地放了一个烟雾弹,淡化众人对于质能方程的关注程度。

“狭义相对论真正的核心,是光速和时空。”

“我们想要测量光的单向速度,就必须同步时钟。”

“而要同步时钟,就必须先知道光的单向速度,这就形成了一个悖论。”

“这也是为何我要在狭义相对论中,假定光在各方向的传播速度是一样的原因。”

台下众人依然听的一头雾水,完全不理解。

“好,那我举个例子。”

“假设有一个光源,它向10公里外的地方发射了一束光线。”

“在发射的瞬间,光源旁边的计时器开始计时,当光到达终点后,计时器停止计时。”

“那么单向光速就是路程除以时间。”

“但是问题来了。”

“计时器或者观察者,要如何知道光到达终点了呢?”

“哈勃会说,可以在终点处再安装一个计时器。”

“当这个计时器检测到发来的激光时,便停止计时。”

“想法很好,但这又会产生一个新问题。”

“你要如何保证两个计时器是同步的呢?”

“终点处的计时器,它怎么知道处的计时器已经启动,光已经被发射了呢?”

“哈勃不死心,接着说,可以用电线把两个计时器连接起来,直接打电话通知。”

“想法很好,但是我的狭义相对论已经证明了,信息的传递速度不可能超过光速。”

“电话的传播再快,它也不可能超过光速。”

“假设电话的速度就是光速,那它和光到达终点的时间是一样的。”

“都是我们要测量的未知量。”

“因此这个办法也不可行。”

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