日期:2014-12-14 18:08:06
质量与能量
要回答上面的问题,让我们首先设计一个思想实验,把宏观低速的牛顿王国与微观高速的爱因斯坦时空联系起来,看看会产生怎样奇妙的结果。
如图,左边是一块固定不动的钢板,在与其相距1000米处有一把手枪,扣动扳机,子『弹』将以固定的速率沿水平方向飞行,直至嵌入或击穿钢板。现假设子『弹』的速率为1000米/秒,那么在相对静止的旁观者眼中,扣动扳机1秒之后,子『弹』将触到钢板表层。根据牛顿定律,钢板受到冲击的强弱取决于子『弹』的动量p,动量越大,子『弹』嵌入越深,当动量达到一定程度,子『弹』将穿透挡板继续前行。
以上是我们再熟悉不过的宏观场景,现在,轮到听命于爱因斯坦的微型飞船 “δ子号”登场了。假设δ子的γ因子恒定为100,令其沿着垂直于弹道的方向匀速向纸面下方狂奔。当δ子掠过机枪时,子『弹』刚好射出;前文专门强调过:运动物体周围的空间只在平行于运动的方向上发生收缩,因此,对于垂直于δ子飞行轨迹的子『弹』来说,它在脱离枪膛时距离钢板依然是1000米。但同时,γ因子的另一种魔力——延缓时间——却在悄悄发挥着效用。
当周围的一切——钢板、手枪、子『弹』——都以接近光速的速率v从δ子身旁一闪而过时,变身为“延缓因子”的γ忽然将时间的脚步放慢了:在γ看来,子『弹』不再飞行1秒就到达钢板,而是飞行了1*γ=1*100=100秒!而子『弹』的飞行长度依然是1000米,所以,其水平速率也不再是1000米/秒,而减慢到了10米/秒——这相当于人类短跑冠军的冲刺速率——你能想象当冠军奔到终点时在他面前放置一块硬质钢板,他的冲击力足以让自己陷进钢板中吗?10米/秒的速率想要钻穿钢板是远远不够的。
Loading...
未加载完,尝试【刷新】or【关闭小说模式】or【关闭广告屏蔽】。
尝试更换【Firefox浏览器】or【Chrome谷歌浏览器】打开多多收藏!
移动流量偶尔打不开,可以切换电信、联通、Wifi。
收藏网址:www.ziyungong.cc
(>人<;)