100年前,他们用5分钟证明了相对论
2024-09-26 来源:飞速影视
来源:公众号“科研圈”
1919 年 5 月 29 日,在非洲西海岸的普林西比岛(Principe),英国天文学家亚瑟·爱丁顿(Arthur Eddington,1882-1944)对一场为时五分钟的日食进行了观测,拍下了人类历史上最重要的一张日食照片。半年的数据分析之后,他们在伦敦召开了新闻发布会,马上成了全世界的头条:爱因斯坦(Albert Einstein,1879-1955)的相对论取得胜利。
相对论是人类历史上最成功的引力理论,诞生一百多年来,它作出的预测从未失败。更重要的是,它颠覆了人们长期以来的信念,即空间与时间的客观存在,进而对哲学乃至大众文化产生了影响。
爱丁顿拍摄的日食照片之一,后来出现在 1920 年发表的论文中。图片来源:Wikipedia
撰文 戚译引
光有速度吗?
相对论的故事得从光速说起,在它诞生之前,物理学界关于光的讨论已经持续了三百年。
在爱因斯坦的理论中,真空中的光速是宇宙中最快的速度,如今我们知道这个速度大约是每秒 30 万公里。不过,或许是因为日常生活中很难感觉到光速的存在,在过去,人们通常假设光速是无限的。
在 17 世纪,伽利略(Galileo Galilei,1564-1642)最先尝试测量光速。他让两个观察者各持一盏灯,A 先把灯点亮,B 看到后也点亮自己的灯,然后计算 A 从点灯到看到 B 的灯光的时间差。受限于当时的实验条件,他没有成功——哪怕让两人相距一英里(约 1.6 千米),测量结果也和他们靠在一起的时候差不多。
17 世纪末,科学家们再次尝试测量光速,这一次靠的是木卫食,即在地球上观测时,木星将它的卫星遮住的现象。丹麦天文学家奥勒·罗默(Ole Romer,1644-1710)发现,当地球离木星距离不同的时候,木卫食出现的周期不一样,距离较远的时候木卫食出现得更晚一点,大约相差 10 分钟,这说明此时木卫反射的光要花更长的时间才能到达地球。罗默认为这个现象证明光速是有限的。
本站仅为学习交流之用,所有视频和图片均来自互联网收集而来,版权归原创者所有,本网站只提供web页面服务,并不提供资源存储,也不参与录制、上传
若本站收录的节目无意侵犯了贵司版权,请发邮件(我们会在3个工作日内删除侵权内容,谢谢。)
www.fs94.org-飞速影视 粤ICP备74369512号