Скачать или смотреть 1676年丹麦天文学家罗默 发现了一个奇怪现象 木卫一绕木星转一圈的时间 有时候快 有时候慢 误差能达到22分钟 罗默思考了很久 他意识到这不是木卫一转的有快有慢 而是光传播需要时间 当地球离木星近

1676年丹麦天文学家罗默 发现了一个奇怪现象 木卫一绕木星转一圈的时间 有时候快 有时候慢 误差能达到22分钟 罗默思考了很久 他意识到这不是木卫一转的有快有慢 而是光传播需要时间 当地球离木星近的时候 光到达地球的时间短 我们就觉得木卫一转的快 当地球离木星远的时候 光要多飞几亿公里 我们就觉得它转的慢 通过这个时间差 罗默算出了光速 虽然跟真实值有差距 但这是人类历史上第一次意识到 光是有速度的 但并非无限大 但光速测量真正的挑战才刚刚开始 做了一个改变游戏规则的决定 他们直接把光速定义为每秒二九九七 九二四五八米 精确到个位 注意这不是测量出来的 什么意思 光速不再是一个需要测量的物理量 而是一个标准 用光速来定义米这个单位 就是光在真空中行进299,792,458分之一秒 走过的距离 这个操作等于告诉全世界 光速已经无法被精确测量了 因为你得先知道距离是多少 但距离本身又是用光速定义的 这就形成了一个循环 就像你想测量自己的身高 但尺子的刻度是用你的身高来定义的 你永远只能得出你等于你这个结论 那为什么会出现这种情况 因为光速的本质不是一个速度 而是时空的结构 1905年爱因斯坦发表了狭义相对论 彻底改变了人类对光速的理解 他说光速在任何参考系下都是恒定的 不管你是站着还是跑着 不管你朝哪个方向测量 光速永远是每秒30万公里 这听起来不可思议 但2016年科学家在大型强子对撞机里 让粒子加速到光速的99.999999911% 然后让这些粒子发射光子 这些光子的速度还是光速 这就像你在高铁上 扔出一个球 球相对地面的速度 应该是高铁速度加上你扔球的速度 但光不遵守这个规则 光永远是光速 这个发现引出了一个更神奇的真相 时间是相对的 2017年中科院做了个实验 他们把两个原子钟 一个放在地面 一个放上飞机在天上飞了15个小时后落地 结果两个钟对不上了 天上的钟比地面的钟慢了几十纳秒 这说明不是钟坏了 是时间真的变慢了 这个效应在日常生活中微乎其微 但在接近光速运动时 这个效应会被放大到极致 假设有一对双胞胎 哥哥留在地球 弟弟坐上光速飞船去旅行 他只觉得过了5年 但等他回到地球时 哥哥可能已经老了50岁 这不是科幻 是真实的物理定律 如果飞船真的达到光速 弟弟的时间会完全停止 整个旅程只是一瞬间 但外面的宇宙可能已经过去了几千年 那为什么人类不能突破光速呢 答