為什麼引力越大時間越慢,時間難道不是客觀存在的嗎?

1905年，愛因斯坦發表了4篇具有開創性的論文，其中就包含了大名鼎鼎的狹義相對論和質能等價理論。而光電效應也是量子力學的基礎理論之一。也就是說，他在一年內給現代物理學的兩座大廈做了巨大的貢獻，這在整個科學史上，僅僅只有牛頓可以與之匹敵。因此，牛頓的1666年和愛因斯坦的1905年在科學史上分別被稱為牛頓奇蹟年和愛因斯坦奇蹟年。

愛因斯坦的狹義相對論是相當顛覆的，他在發表之初，很多物理學家甚至是無法理解其中的物理含義。也因此，愛因斯坦1905年只是在學術圈很小的範圍內打響了自己的名氣。即便是到了1915年，愛因斯坦提出了廣義相對論，他在當時的普羅大眾眼裡依舊沒什麼影響力。

直到1918年，英國天文學家愛丁頓帶隊觀測莎羅序列日全食，太陽光線的偏折情況後，證明了愛因斯坦的理論比牛頓力學更加具有普適性，愛因斯坦才成為了全世界家喻戶曉的物理學家，可是即便到了這個時候，不要說百姓不太理解相對論，在學術圈也是很多人對這個理論無法理解。

因此，曾經有人採訪愛丁頓說：全世界是不是只有三個人真正懂得相對論？

愛丁頓反問：第三個人是誰？

那為什麼很多人一直都無法理解相對論呢？

實際上，相對論所使用的範圍很廣，考慮到的整個尺度是超越人類所處宏觀低速世界。因此，它是極其顛覆三觀的，尤其顛覆的是時空觀。所謂時空觀指的就是對於時間和空間的理解。為什麼這麼說呢？

想要理解這個問題和相對論，我們就需要從時間本身的定義出去。

時間是什麼？

其實從古到今，學者們就一直在思考許多終極問題，其中「時間到底是什麼？」就是一個關鍵問題。古希臘的集大成者亞里斯多德就曾認為時間是均勻流逝的。而到了牛頓這裡，他則認為時間和空間是分立的，時間和空間對於任何人而言都是一致的，你的一秒和我的一秒是一樣的，不會因為我們的運動狀態而發生改變。

但說到這裡，你應該能發現這都是談論時間的變化，但時間具體是什麼呢？

客觀地說，一直以來沒有人能夠直接定義時間。雖然我們沒有辦法直接說清楚時間到底是什麼？

但是我們可以換個方式，這個方式就是利用測量時間的方法來定義，也被叫做測量定義法。具體是什麼意思呢？

其實這個方法很早就被使用了。我們可以思考一下：一天，一個月，一年到底是什麼？

其實一天就是地球自轉一圈的時間，在古代因為是地心說，所以他們認為是太陽一次東升西落的時間。一個月就是月球繞地球轉一圈的時間。一年就是地球繞太陽公轉一周的時間，在古代，就是同一時間，太陽在天球上轉一周的時間。

之所以我們這裡提到古人，其實就想說古人早就發現了這個規律。所以，這個測量定義法是人類認識時間的基礎，而不是現代科學的產物。如果用測量定義法，我們就發現，時間是周期性的變化，更本質一點，我們會發現時間其實是一種運動。我們用的鐘表在計量時間也是利用周期性的振動來實現的。如今最精密的銫原子鐘，利用的也是振動來計時。

顛覆認知的相對論

基於上面的認識，愛因斯坦回歸到了時間定義去思考時空關係。既然是一種運動，那麼時間其實就會受到物體運動狀態的影響。這其實就是最基本的動力學問題，因此，愛因斯坦拿起了動力學的基礎理論伽利略變換，結合著光速不變原理就推導出了整個相對論的基礎框架。

那麼物體在高速狀態下，時間的流逝就應該會受到影響；舉個例子，我們就拿光的周期性運動來計時（比如：光一上一下算作一秒），那麼如果一個人在地面上，一個人在太空中坐著光速飛船，這時候我們就發現，以地面上的人為參考系，地面的鐘表流逝速度就會比飛船上的快得多。

也就是說，飛船上的人相對於地面上的人發生了時間膨脹。（這裡多說一句，對於他們各自而言，時間流逝是一樣的。）

同樣地，既然是基本的動力學問題，那麼在加速狀態下，和在引力作用下，時間的流逝也會受到影響。這其實也就是廣義相對論描述的內容。當然，廣義相對論其實也要考慮到空間的問題，因此會涉及複雜的數學運算。

通過廣義相對論，我們知道，引力的本質其實是時空的彎曲。月球之所以會繞著地球轉，其實就是因為地球彎曲了周圍的時空，月球貼著時空的測地線（也就是四維時空中兩點間的最短距離。）在運動。

因此，引力場對於光也會有作用，使得時間發生膨脹。換句話說就是在黑洞邊時間會變慢，這裡多說一句，對於自己來說，時間還是像原來那樣流逝，只是相對於不在黑洞附近的人而言，時間發生了膨脹。

所以，在引力場周圍的時間變慢，實際上是相對而言而，自身主觀上時間並沒有任何改變，只是別人看你的時間過得很慢。