通過「狹義相對論」剖析所謂「絕對真理」到底是什麼?

2020-12-06 小彭來給您解惑

前面我通過10多篇文章詳細介紹了狹義相對論的起源、誕生過程、內涵以及意義,其中對愛因斯坦用理性戰勝直覺的偉大創舉表示了高度的評價,但是有很多反相對論的網友卻認為「狹義相對論」未必正確,為啥會覺得這麼一個物理理論是不正確的呢?其主要原因就是這些網友壓根不懂狹義相對論。這裡我並不想給這些網友扣一個「民科」的帽子,我只不過是想通過淺顯易懂的語言表達出「狹義相對論」的內涵,如果你實在接受不了也沒關係,今天我要談談一個概念「絕對真理」。

一聽的這個概念「絕對真理」,你腦中的第一反應是什麼?部分網友應該會覺得「世界上沒有絕對的真理」,不過其實這句話「世界上沒有絕對的真理」本身就是一個悖論。因為如果世界上真的沒有絕對真理,那麼剛剛的這句話「世界上沒有絕對的真理」到底是不是一個絕對的真理?

大家仔細思考就會發現,其實世界上是有絕對真理的,比如速度=位移/時間,這種自然規律應該算是一種絕對真理了吧,所以我們可以大致劃出一條判斷哪些真理是絕對真理的標準,那就是看看這個真理是否具有強烈的主觀性。比如小明說:今天這家餐館菜味道真不錯,這就不是絕對真理了,而是相對真理,既然這個真理具有相對性,就意味著換了一個人,這個真理就未必正確了,真理就未必是真理。

不知道大家對剛剛的表述是否有一種熟悉的感覺?沒錯,這不就是狹義相對論經常表述的方式,狹義相對論認為這個世界上有四個物理量都不是絕對的,而是相對的。那就是時間、空間、質量和速度。

速度是相對的我相信大家都能理解,因為換了一個參考系,原來處於靜止的物體速度為0,也會因為參考系的變化而改變速度,談速度之前必須選擇參考系才有意義。

但是時間和空間的相對性大家相對比較陌生,因為這個觀點非常的反常規和直覺,但是我前面寫了很多狹義相對論的文章其實已經揭示了「時間」和「空間」的確是相對的,當你發現自己吃飯花了10分鐘,這個10分鐘可不是絕對真理,因為時間具有相對性,換了一個參考系看你吃飯的過程,別人去計時會發現也許過了10年也未可知,具體你的10分鐘如何換算成別人的10年,用愛因斯坦的時間膨脹公式即可算出來。

可以看出來這個公式和光速c有關,△t就是你自己計時的時間,v是別人的參考系的速度,△t'是別人看你吃飯過程花費的時間。所以大家今天要注意,當你覺得某個過程花費了10分鐘時,你千萬別認為這個10分鐘就是真理,因為換了一個參考系看同樣的過程未必還是10分鐘,並且你和別人在不同參考系得出的時間都是正確的。這就是相對性的最大特性,就是大家都對,沒有誰是絕對正確。

談完時間,再看空間其實也是相對的,換言之你看一個物體長度是10米,你也千萬別認為這是絕對真理,別人換了一個參考系看同樣的物體也許只有1米,到底你正確還是別人正確,其實大家都是正確的,因為大家參考系不同,空間本身就是相對的。

所以如果你真的搞懂了狹義相對論,那麼日常生活中當你發現某個觀點你認為絕對正確時,請記住狹義相對論的內容,連我們長久以來認為的時間和空間這種物理量都是相對的,都沒有絕對真理,何況是我們日常生活中產生的一些觀點呢?雖然世界上的確有絕對真理,但是大部分時候我們的觀點其實都是相對真理而非絕對。當你認為某事物絕對正確時,請多想想狹義相對論,你就會包容別人的不同意見。多一份包容就少一些衝突,多一分寬容就少一些矛盾。我是小彭來給您解惑,如果喜歡文章可關注,如果有問題可留言。

相關焦點

  • 狹義相對論到底說了些什麼?
    要了解是什麼狹義相對論,實際上,要從「運動」說起。狹義相對論的背景這件事其實是這樣的,伽利略的時代,他其實一直在思考一個問題。這其實和日心說與地心說的巔峰對決有關。這場對決到了這時,日心說想要取勝主要的焦點就在於解決兩個問題:地球自轉時,人跳起來,為什麼不會向後(當時的人還不知道慣性)天體運動的軌跡到底是什麼樣的?後者被克卜勒解決掉了,前者則是伽利略。
  • 狹義相對論最核心的精髓是什麼?
    我們都知道愛因斯坦創建了狹義相對論,這個相對論由於過於高深所以一般人都不懂,但是這個理論卻可以通過非常通俗易懂的語言表達出來,不需要繁瑣的公式推導,今天我們就來談談狹義相對論的核心和精髓。其實我在之前的文章已經講過這個理論。首先你要明白狹義相對論為什麼會被提出來?
  • 「廣義相對論」和「狹義相對論」都說時間會變慢,有啥區別?
    廣義相對論和狹義相對論我在前面的文章中都講了不少,其中有個效應:時間變慢,不少朋友仍然有很多疑惑,所以今天這期節目就針對「時間變慢」效應給大家再度剖析。以上就是狹義相對論的「時間變慢效應」的內容。但是大家似乎隱隱感覺A說B時間慢了,B又說A時間慢了,這似乎就是矛盾的?其實內心之所以有這種想法就是因為,內心總是想把A和B的時間進行比較看誰才是真理,其實都是真理,只是參考系不同。但是以上分析成立的前提條件是:大家都處於慣性系。
  • 什麼是相對論?愛因斯坦到底破解了什麼秘密?
    在愛因斯坦生前,他就因創造了相對論而家喻戶曉。他所到之處,全世界都颳起了「愛因斯坦旋風」。但是當時的民眾對什麼是相對論並不了解。甚至是一些學術人員也是霧裡看花。有一次,愛因斯坦被邀請到加州大學演講,下面坐了一圈他的粉絲,都是大學生。大學生們就問愛因斯坦,據說相對論非常的晦澀難懂,您能不能簡單地描述一下它到底是什麼意思?
  • 為什麼廣義相對論比狹義相對論更完善?原因就在這裡!
    愛因斯坦有兩大著名的相對論,一個是狹義相對論,另一個則是廣義相對論。狹義相對論的提出早於廣義,並且狹義相對論的範圍並沒有廣義那麼大,而且不涉及引力。在愛因斯坦提出狹義相對論之後不久大約10年,廣義相對論便誕生了。
  • 廣義相對論和狹義相對論
    例如摩尼教提出的基本原則是,認為世界是善與惡的對立,兩股力量不斷作戰,但是並沒有用圖表或者計算方式來說明各方到底有多少力量,人要做出怎樣的選擇。而牛頓叔叔把他通過觀察得出的結論進行量化,並讓我們回到,書寫大自然的語言是數學。他搞出了一些公式,只要將一些量套進去,就能得出一個答案,可真神奇啊。
  • 怎樣理解狹義相對論——狹義相對論簡析
    狹義相對論主要是解決麥可遜-莫雷實驗中得到的光速各向不變的結果裡的速度疊加矛盾的。但很可惜由於根深蒂固的絕對空間和絕對時間觀,他並沒有把洛倫茲變換推廣到物理層面。後來由一個籍籍無名的博士生、瑞士專利局的小職員愛因斯坦毅然拋棄絕對空間和絕對時間觀,提出相對空間、相對時間和絕對時空的全新時空觀。
  • 愛因斯坦的狹義相對論到底什麼意思?如何通俗地理解?
    通俗的語言來講,狹義相對論就是建立在兩個基本前提下推導出來的理論,這兩個前提就是光速不變原理和等效性原理,其中光速不變原理是非常重要的一點,講的是光速與光源以及光源的運動狀態沒有關係,它是一個常數,在任何運動狀態和參照系下都是光速!
  • 一口氣搞懂狹義相對論
    其中,在1905年6月30號發表的《論動體的電動力學》,後來也被叫做:狹義相對論。今天是狹義相對論發表的114周年。這都100多年前的理論,我們沒有理由看不懂它。今天,我就來給你好好講一講:狹義相對論到底講了些什麼?
  • 相對論誕生:愛因斯坦是如何創立狹義相對論
    所以,愛因斯坦提出了狹義相對論之後,洛倫茲一方面對愛因斯坦的工作大加讚賞,另一方面卻依然堅持自己的以太,這是很多人難以理解的。在狹義相對論之前堅持以太就算了,怎麼狹義相對論都出來了,你還堅持以太?牛頓在《原理》中寫道:絕對空間,其自身特性與一切外在事物無關,處處均勻,永不移動。物體從絕對空間的一處移動到另一處,就是所謂的絕對運動。
  • 狹義相對論和廣義相對論到底有啥區別?
    之前的所有文章,我們多次談到相對論中的時間膨脹和長度收縮概念,其實這裡所說的相對論僅僅是狹義相對論,其中長度收縮僅僅是一種相對效應,也就是地面人看運動的物體,長度變短了,但是運動物體自己看自身,長度依然是沒變的,這就是長度的相對性,如果不理解這個,可以翻翻前面的文章看下。
  • 狹義相對論和廣義相對論的區別是什麼?
    要了解狹義相對論和廣義相對論的區別,我們首先要搞清楚,這兩個理論大概說了什麼?狹義相對論我們先從狹義相對論說起,其實狹義相對論解決了一個物理學的重大矛盾。可是,麥克斯韋方程得出的光速是一個固定值,似乎暗示著光速無論在什麼慣性坐標系下都是一樣的。要知道,我們在使用牛頓力學時,是需要先選定參考坐標的。因此,科學家就在思考,是不是存在一個奇怪的坐標系,讓光速一直保持一個速度,它們管這個叫做以太。於是,一群科學家就拼了命地去找「以太」,然後他們接二連三地失敗了。後來,26歲的愛因斯坦提出了狹義相對論。
  • 愛因斯坦的「狹義相對論」
    愛因斯坦提起愛因斯坦,可謂是家喻戶曉,但是關於他提出的「狹義相對論狹義相對論包含了兩個基本原理:狹義相對性原理和光速不變原理。所謂狹義相對性原理就是說所有物理定律在所有慣性參考系中都是有效的;光速不變原理就是說光總是以一個確定的速度傳播,傳播速度的大小與光源的運動狀態沒有關係。在經典力學中,物體的運動速度跟觀察者所處的慣性參考系統有關,而光速不變原理卻與之不相容。有了這兩條基本原理,我們才能更好地理解狹義相對論。
  • 愛因斯坦是如何想到狹義相對論的?
    在狹義相對論被發現的過程中,不少科學家都已經接近相對論,所以愛因斯坦自己都說過:如果我不發現狹義相對論,2年後也會有人發現。因為當時的科學發展,從牛頓力學和電磁學已經無法解釋光速不變這一現象,但是無數實驗又告訴我們,光速就是不變的,所以人們只需要改變自己長久以來的常識,並默認光速不變這一事實,都可以推出狹義相對論。
  • 狹義相對論成立的前提條件,竟然無法證明?
    我們通過前面的幾期文章,詳細談到了狹義相對論的核心思想,同時也通過量化方式給出了長度收縮公式,時間膨脹公式和質速變換公式。但是大家通過理解相對論的發現過程,你是否發現一點:那就是相對論成立的前提條件無法證明!這是怎麼回事呢?
  • 相對論講了什麼?相對論為什麼不能被推翻?
    在愛因斯坦生前,他就因創造了相對論而家喻戶曉。他所到之處,全世界都颳起了「愛因斯坦旋風」。但是當時的民眾對什麼是相對論並不了解。甚至是一些學術人員也是霧裡看花。有一次,愛因斯坦被邀請到加州大學演講,下面坐了一圈他的粉絲,都是大學生。大學生們就問愛因斯坦,據說相對論非常的晦澀難懂,您能不能簡單地描述一下它到底是什麼意思?
  • 相對論誕生:愛因斯坦是如何創立狹義相對論的?(下)
    上篇:《相對論誕生:愛因斯坦是如何創立狹義相對論的?(上)》16不存在絕對運動馬赫對愛因斯坦創立狹義相對論的影響是非常巨大的。愛因斯坦在學生時代就讀過馬赫的《力學史評》,奧林匹亞科學院(大學剛畢業的愛因斯坦和幾位朋友創建的一個以科學和哲學的交界問題為主題的學習小組。
  • 「黎曼幾何」與「狹義相對論」的相遇,驚豔了整個人類的現代文明
    彼時,數學中的「黎曼幾何」無人賞識,物理中的「狹義相對論」遭遇瓶頸,人類文明的進程來到了最為關鍵的十字路口,就在那一刻,人類史上具有劃時代意義的兩門學科相遇了。這一場相遇,人類文明迎來了又一個生機勃勃的春天。這到底是怎樣一次令人驚豔的相遇呢?還得從來自於遙遠的古希臘的史詩級巨著《幾何原本》說起。
  • 如何理解狹義相對論
    狹義相對論的科普文汗牛充棟,但反相的奇文也不缺,為何會這樣?狹義相對論是一個刷三觀的好例子,因為相對論顛覆了人們粗淺的自以為是的經驗常識,人們在日常生活經驗中,通常會自然而然產生絕對時空觀,絕對時空觀認為時間與空間的度量與慣性參照系的運動狀態無關,同一物體在不同慣性參照系中觀察到的運動學量(如坐標、速度)可通過伽利略變換而互相聯繫。
  • 關於狹義相對論的問題
    近期,頭條關於狹義相對論的問題似乎熱絡起來了,原因可能源於中科院理論物理研究所曹則賢的科普視頻。緊隨其後是一些持相對論的附和,也有一些被貶稱為民科的人士的反駁。 今天,我就上述問題闡述一下我的一些觀點,供大家參考。