古有天上一日地下一年，今有相對論，古人和愛因斯坦的發現相同？

2020-08-23 閒雲趣談科學

古人有天上一日地下一年的說法，愛因斯坦提出了相對時空觀，認為時間可以變化。古人和愛因斯坦的發現一樣嗎？不一樣。


一切科學研究，都是建立在空間和時間的基礎上的。牛頓在構建經典力學體系時，首先考慮的便是時間和空間，他認為兩者並無直接聯繫。非要聯繫在一起，就得在同一個參考系中利用伽利略變換。物理學家在研究時便注意到了這個問題，由此也產生了新的疑問：絕對時空觀真的有普適性嗎？

愛因斯坦說沒有，時間並不是一成不變的，即使在同一個參考系裡，兩個物體的時間也不一樣，運動速度快的物體，時間更慢。這就是鍾慢效應，再加上時間膨脹效應，就構建成了相對論體系，也就是相對時空觀。


一個新理論誕生後，往往會猛烈抨擊原來的理論，相對時空觀讓信奉絕對時空觀的科學家難以接受。直到微觀世界粒子的運動被科學家觀察到，他們才接受了這個理論。

相對論和孫悟空

在《西遊記》的第四回中，孫悟空被玉皇大帝封為弼馬溫。孫悟空還挺高興，興衝衝地上任了。之後打聽了這個官職是幹什麼的，孫悟空便怒了，原來是給天庭養馬的散官！

他撂挑子不幹了，回了花果山。然後猴子們就問他這十幾年做了些什麼，孫悟空這才知道，他以為只過了十幾天，凡間卻過了十幾年，這就是天上一日地下一年。


這不是相對論的內容嗎？只有了一句話便完美描述出了時間膨脹效應。可見古人的時空觀也有先進的一面，這可能和當時的生活條件有關。古人秉承著日出而作日落而息的生活規律，夜晚的生活不像現在這麼多的娛樂項目可以玩。於是他們喜歡觀察星空，朝廷設立的欽天監便是主管星象的部門。

古人的時空觀

時間的劃分也是人為規定的，古人採用地支計時，一天共有12個時辰，太陽兩次升起的間隔時間便是一天。


可能有人會說這不就是地球的自轉嗎？沒有那麼簡單。地球自轉一周的時間是23時56分4秒。而一個完整的太陽日，地球多轉了59分，也就是360度59分，用了24小時的時間。當然，古人是不知道恆星日和太陽日的，他們就以12時辰為計時。太陽日和恆星日有差距存在，這個差距是4分鐘，有時候會發生細微的偏差。


所以古人在觀察星象的時候，就會對時間的流逝產生質疑。比如一個人在3月1日晚上8點，看見了某顆明亮的星星，他把位置記了下來。等4月1日的晚上8點再觀察，他發現了那顆亮星移動了位置。過了1個時辰，星星才移動到了原本的位置，這和地球的公轉也有關係。

古人是沒有系統的科學體系的，他們可能會聯想到神秘的天界，畢竟神仙在古代是源遠流長，先秦時期就有了。天上一日地下一年，應該就是這麼來的。


懷舊空吟聞笛賦，到鄉翻似爛柯人。這是劉禹錫的一首詩，也照應了「天上一日地下一年」的規律。有位名叫王質的樵夫，在砍柴時誤入了一處秘境，有兩位仙人在對弈，王質就在一旁觀戰。等到結束以後，王質才想起來該回去了。回到村子裡，他才發現這裡的人都不認識了，再看他自己，也成了老頭子，這就是時間的厲害之處。

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相關焦點

  • 愛因斯坦：中國古人早就發現了相對論，這話有確切依據嗎？
    有疑慮的聲音會提問，千年前的荒誕怪談怎麼會與後世的偉大科學發現有聯繫。但其實，愛因斯坦早就曾說：中國古人早就發現了相對論。而這話是真的嗎？又是否有確切依據？本文所述，即是對此事真偽略作分析。後來據愛因斯坦所說，他對中國古人發現相對論之說的原因，便是來自於中國友人為他講述的古籍故事。
  • 「天上一日地上一年」並不是傳說，科學家找到了這個地方
    此外，他們還覺得天上過了一天，人間就會過去一年，這也描寫了仙人擁有無窮的生命和法力。其實，這種說法是沒有科學依據的。不過，愛因斯坦的相對論可以實現這種情況，那就是當速度達到一定程度的時候，時間也就會變慢。
  • 「天上一日地上一年」並不是傳說,科學家找到了這個地方
    此外，他們還覺得天上過了一天，人間就會過去一年，這也描寫了仙人擁有無窮的生命和法力。其實，這種說法是沒有科學依據的。不過，愛因斯坦的相對論可以實現這種情況，那就是當速度達到一定程度的時候，時間也就會變慢。愛因斯坦根據相對論推測出人類是可以進行時空旅行的觀點，就是基於這個原理，但想要實現是千難萬難的。那麼，「天上一日，地上一年」的說法是如何產生的呢，接下來就讓我們來了解一下。
  • 愛因斯坦是如何發現狹義和廣義相對論的?
    有些讀者對這個問題感興趣，他們想知道愛因斯坦是怎麼發現相對論的，是用實驗的方法慢慢驗證推理出來的，還是直接用數學方法和物理思想推出來的。愛因斯坦是怎麼想到要去創立相對論的呢，有哪些時代背景和機緣巧合，為什麼同時代那麼多權威的物理學家都沒有辦到，他一個畢業工作沒幾年的小毛頭是怎麼辦到的？
  • 我國古人怎麼知道「天上一日,地下一年」的?有什麼科學依據嗎?
    在西遊記這部小說當中，就有一段講述了一個觀點：天上一日，地上一年。 而這個觀點似乎和現代物理學支柱之一的相對論的一些結論有相似之處。於是，又有人說，中國的古人早就懂得相對論，「天上一日，地上一年」就是很好的一個證據，那真的是這樣子嗎？ 客觀地說，這個看法其實很牽強，那具體是咋回事呢？ 這回我們就來說一說到底哪裡有問題？
  • 愛因斯坦是如何不小心證明「龜派氣功」的現實可能性的
    在1905年這個被稱為第二個物理學大奇蹟年裡，愛因斯坦提出了永遠改變物理學走向的「狹義相對論」，並首次將人類的認知從三維帶入了更高的四維空間，那多出來的一維空間或者說度量衡就是時間。愛因斯坦強調（當然補充了很多天書般的等式說明），時間是現實的重要維度。從此以後，物理學家不能只考慮熟悉的三維空間——長度、寬度和高度了，時間從此也要算在其中。愛因斯坦證明，無論光離我們遠去還是朝我們而來，速度是不變的。（聲速則不同，這就是為什麼我們可以從火車的聲音判斷它是開走了還是向我們駛來了。）所以，狹義相對論中的相對性不適用於這種穩定的光速，除非包括觀察者和時間因素在內。
  • 」天上一日人間千年「，是古代時間的說法，難道古人就知曉相對論
    「天上一日，人間千年」，「天上一日，人間一年」，儘管兩者在時間比例上似乎有些不一樣，但所要表達的意思就是仙界的時間跟人間的時間是不一樣的！當然我們還有另一個說法，世間凡事都可能不公平，但唯有時間卻是每個人都均等的！不過仙界和世間屬於兩個世界，我們都沒有見過仙界，所以也不知道仙界的時間到底是怎麼流逝的！
  • 「天上一日,地上一年」並非胡說,愛因斯坦賦予了它科學含義!
    -東晉虞喜《志林》這是一個小故事，寥寥數語就描繪了一整個故事，在信安山有一個山洞，王質進去後發現有兩個小孩子在下棋，就站在旁邊觀看，但一局棋尚未結束，就發現手裡拿的斧柄已經完全腐爛，當他回到家裡才發現已經滄海桑田物是人非，這就是「洞中方一日，世上已千年」的典故。
  • 人以光速離開地球一年,再以光速返回,地球上過去了多長時間
    傳說裡的「天上一日地上一年」與愛因斯坦的理論暗合，例如在《西遊記》裡的孫悟空只是到天庭做了十幾天的「弼馬溫」，而當回到花果山時才知道這裡已經過去了很多年。 在之前很多人認為古人的智商非常低，但是隨著人類對宇宙的探索發現，古人流傳的很多觀點都與現代的探索有著異曲同工之妙
  • 人以光速離開地球一年，再以光速返回，地球上過去了多長時間
    傳說裡的「天上一日地上一年」與愛因斯坦的理論暗合，例如在《西遊記》裡的孫悟空只是到天庭做了十幾天的「弼馬溫」，而當回到花果山時才知道這裡已經過去了很多年。在之前很多人認為古人的智商非常低，但是隨著人類對宇宙的探索發現，古人流傳的很多觀點都與現代的探索有著異曲同工之妙。
  • 古人提出的理論,和相對論似乎有很大相似之處,僅僅只有巧合嗎?
    古人隨口說出的言論，竟然和相對論相似，難道發現了什麼秘密？我們現在的生活已經成為了一個高科技時代，和一百多年相比，兩者實在是差距太多了，這主要歸功於第一次工業革命和大家共同的努力，一切都在往好的方面發展，不過地球環境卻越來越差了，由此可見，什麼事情都是有利有弊的。不過應該誰也沒能想到，人類進步如此快，我們也已經成功進入了外太空，但是古代科技不發達只能依靠想像，古代人曾經提出過這樣理論「地上一天，天上一年」。
  • 除了愛因斯坦之外,還有哪位科學家有可能發現相對論?
    雖然在愛因斯坦生前，相對論並不受到科學界的認可，愛因斯坦也沒有因此獲得諾貝爾物理學獎，但是相對論對於科學界的影響和價值、意義，是沒有辦法取代的，也是其他理論沒有辦法比肩的。特別是伴隨著越來越多相對論中的理論被發現，人們對於相對論，也越發重視，甚至很多人都將相對論視為指路明燈。
  • 黑洞、諾貝爾獎與相對論、愛因斯坦
    天體黑洞引力波，相對論裡有說道。」二愛因斯坦和相對論已經是一對固定搭配，人們提起愛因斯坦，必然能夠想起相對論。反之亦然。然而相對論究竟是什麼，黑洞，引力波等這兩年的獲獎項目和相對論又有哪些淵源？但是愛因斯坦發現，在相對論中光的行為既不像波，也不像粒子。如果它是粒子，從快速移動的星體上發出的光，應該比靜止星體上發出的光要快；如果它是波，地球相對于波的介質就應該有移動，然而這兩種情況都得不到實驗支持。（這就是物理學中著名的光的波粒二象性，不過當時還沒有這樣的解釋。）
  • 為什麼會有宇宙?宇宙就是一個大到無限小的點,無限大等於無限小!
    宇宙絕對不是我們認為的樣子，無限大就是無限小，它可能就是一個無限小的點，沒有時間和空間。我們理論上認為物體運行速度越大時間就會越慢，當達到光速時，時間就會靜止。那如果把地球裝進一個等光速飛船飛向宇宙邊緣，中午12點出發，到達時間也是中午12點。假設宇宙直徑130億光年，那麼這130億光年的時間對我們地球來說就不存在。
  • 相對論為啥沒獲諾獎？來看看愛因斯坦和諾貝爾獎的「恩怨」
    無論是他生前還是身後，都有許多人對諾獎委員會沒有因相對論而給愛因斯坦頒獎耿耿於懷，甚至被視為諾貝爾獎的遺憾。對愛因斯坦本人來說，諾獎委員會對相對論的態度也是令他不快的。1919年光線在太陽附近彎曲的現象被發現了，於是很多科學家都相信相對論是靠譜的理論，之後愛因斯坦迅速進入公眾視野，成為世界級學術明星，人們期待愛因斯坦獲諾獎的呼聲很高。但是，此時的諾獎委員會對相對論仍然持有戒心，認為該理論的支持證據不足，一方面覺得當時已有的證據精度不夠，另外堅持要先發現「引力紅移」現象才考慮授獎。
  • 牛頓的萬有引力定律與愛因斯坦的相對論有什麼聯繫和區別？
    傳說牛頓發現萬有引力是樹上的蘋果砸到頭上砸出來的，這當然是閒扯，但現在愛因斯坦發現了梯子的上面幾級，就能夠爬到樹上把蘋果摘下來，解剖蘋果發現了更深層次的秘密。說白了，就是愛因斯坦的狹義相對論和廣義相對論比萬有引力定律站得更高，指導意義更深遠。
  • 愛因斯坦除了《相對論》外,還有什麼成就?
    其實愛因斯坦也可以說是量子力學的奠基人之一，只不過後來他不認這個理論，覺得這個理論有不完備性。具體來說，愛因斯坦提出了「光量子假說」，並利用「光量子假說」解決了光電效應的問題。一開始這個理論是遭到包括普朗克和波爾在內的著名科學家們的反對，不過後來，實驗物理學用實驗證明了這個理論。愛因斯坦還因為光電效應拿到了諾貝爾物理學獎。
  • 愛因斯坦與廣義相對論
    然而，有一點可以肯定，馬赫認為「不存在以太和絕對空間，一切運動都是相對的」，這一思想引導愛因斯坦走上了創立狹義相對論的正確道路；馬赫認為「慣性效應起源於物質間相對加速產生的相互作用」的思想，又導致愛因斯坦猜測慣性力可能與萬有引力有相同或相似的根源，都起源於物質間的相互作用，從而引導愛因斯坦走上了創立廣義相對論的正確道路。所以，馬赫原理在歷史上的貢獻是應該肯定的。
  • 簡要比較:牛頓力學和愛因斯坦相對論
    自那時以來，物理學發展起來，今天，我們有了奇妙的廣義相對論。牛頓力學和愛因斯坦相對論，都是當代物理的重要組成部分，我們仍在探索有關宇宙的未解事物。這裡，我們簡要比較一下牛頓力學和愛因斯坦相對論。在17世紀，牛頓提出了一系列規則和方程式，描述了我們周圍的物理世界，這是我們在學校所學習的牛頓三個運動定律。
  • 多虧了愛因斯坦的相對論，才有這樣的10大認知
    一百多年前，於1919年5月29日，天文學家們進行了一次雄心勃勃的嘗試，通過愛因斯坦的相對論來觀測日全食。愛因斯坦認為空間和時間交織在一個無限的、就像張開的毯子一樣的「織物」狀中，諸如太陽之類的重物會通過引力彎曲這個時空毯，使光線在經過太陽時不再沿直線傳播。