ZT 《从大爆炸到黑洞-史蒂芬·霍金的宇宙观》（五） - Science版

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Science版 - ZT 《从大爆炸到黑洞-史蒂芬·霍金的宇宙观》（五）

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（七）相对论
鉴于以后的章节所涉及的内容，这里有必要用一点时间介绍一下相对论。
应该说后来一切不可思议的变革都是从“光速不变原理”开始的。
首先人们意识到光速是有限的。1676年，丹麦天文学家欧尔·克里斯琴森·麦罗发现
，木星的卫星不是以等间隔的时间从木星背后绕出来，木星由于公转离开地球越远，则时
间间隔就越长。他指出，因为木星离开我们越远时，光从木星发出后到达地球所需的时间
就越长。这表明光不是无穷快的。
将近两200年之后，英国的物理学家詹姆斯·麦克斯韦于1865年提出著名的“麦克斯
韦方程”。这个描述电磁波的方程成为光传播的真正理论。该理论预言，电磁波应以某一
固定的速度运动。但牛顿力学已经摆脱了绝对静止的观念，速度是相对的，那么光速选择
哪个参照物来测量呢？于是人们提出，在真空中存在一种弹性极好的物质——“以太”，
光是以它为介质传播的。1887年的“麦克尔逊——莫雷实验”却打破了人们的这一假说。
这两个人在地球自转的切线方向和垂线方向上分别对光速进行精确的测量。他们预想切向
上测得光速将大于法向上测得的结果，而结果是这两个光速完全一样。
这之后，一位叫做阿尔伯特·爱因斯坦的瑞

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