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第2部分(第4/4 頁)

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論的基本出發點是任何粒子都不可能運動得比光更快,光速是一個絕對恆星。這就是說,l秒鐘內任何粒子走過的距離不可能大於3

0公里,而光則精確地走過這個距離。在時空圖上是這樣來顯示的,所有粒子的世界線(用以稱呼時空軌跡的名詞)都位於光錐內部,而作為極限的光子(光的粒子)世界線則嚴格地座落在光錐面上,因為光錐正是由光線來規定的。

在明可夫斯基時空裡,光速是訊號傳遞的極限速度,這使得其因果結構與牛頓時空的大不相同。對某一事件E光錐把所有的時空事件分成兩種:能夠被來自E的電磁訊號所影響的事件(光錐內部)和不可能被影響的事件(光錐外部,或稱“外界”)。狹義相對論禁止任何一條世界線從光錐內穿到外界,也禁止反向穿越(這並不排除完全處於外界區的世界線。有人假設了一種在外界區以超光速運動的粒子,稱為“快於”,但是關於這種粒子的理論有許多棘手的問題,在實驗室裡也從來沒有探測到其存在)。

總之,光線的軌跡使我們能夠構造出一個時空連續體的框架。狹義相對論中沒有引力,所有的光錐都是相互平行的,因此,明可夫斯基的時空連續體是剛性的,或者說是平直的。伽利略和牛頓的時空分離的觀念被統一的時空觀念代替了。

時間遊戲

愛因斯坦相對論給因果律加進了時間彈性,一個觀測者隨身攜帶的鐘測量的時間稱為原時,與相對觀測者運動的鐘所測量的時間是不同的。儘管這種差別只是在速度接近於光速時才變得顯著,這個新的時間律還是帶來了令人驚訝的後果。

著名的雙生子佯謬已被談得很多了。年齡為20歲的雙生於,其中一個去作探

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