虫洞手表怎么样，时间倒流发生的原理及条件

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1，时间倒流发生的原理及条件
2，为什么速度不能超过光速
3，时间真的会倒退吗
4，时间是否是多维的
5，广义相对论的预言是什么
6，我们什么时候可以穿越时空
7，爱因斯坦的相对论的穿越时空的什么意思

1，时间倒流发生的原理及条件

爱因斯坦提出过哦，在物理学的理论上，空间与时间是相互依存的，不具备独立存在的条件。首先清楚时间，是以地球自转与公转圈数为单位来衡量，但是设想人以超过宇宙第一速度保持与地球近地轨道沿自转方向做往复运动，那么他手表走一小时，地球上要走一天。综上，理论上的时间超前会而换来空间随之超前，这就是说他到了未来空间。同理，如果他沿地球自转的反方向上就运动，是可以回到过去。

根据爱因斯坦的相对论来说，当物体的运动速度达到光速时，时间就会停止，当超过光速就会时间倒流。但从理论来说，时间倒流是不切实际的！因为物体运动速度是不可能超过光速的。

多啦A梦。。。

哈哈，据说霍金说可以时光倒流不过是要达到通过虫洞的条件说超光速什么的都是胡扯当然现在的科技条件限制还有没有其他方法不得而知是不是又虫洞这也只是一系列猜想得到的一种可能而已

时间倒流发生的原理及条件

2，为什么速度不能超过光速

太空和宇宙这两个概念有什么区别？什么叫黑洞？什么叫虫洞？为什么一个质量很大的物体会使他周围的时间和空间扭曲从而使比他小的物体坠落到它上面？那么如果是这样的话我会认为宇宙空间是在不停的缩小而不是无限的放大。为什么说速度超过光速，时间会倒流？这句话要怎么理解呢，它是指某一个物体的运动速度吗？那么这个物体的运动又是相对于什么的呢？那么所谓倒流的时间又是相对于什么的呢？仅仅是他的时间倒流了呢还是整个时空的时间倒流了呢？假如说是一个人的运动速度超过了光速为什么连他手上带的机械表（或者电子表）所显示的时间都会变化呢？我对于这句话的理解太肤浅了，我只能理解到当速度超过光速能看到以前的时间内发生过的事情（人，物体动作）整个宇宙空间的时间都是同步的时间不会倒流为什么又说速度不会超过光速，只能无限接近光速呢？为什么说当速度等同于光速这个物体的质量会无限大呢？为什么有人会想像把空间折叠呢？那么折叠过去的空间代替了原来的空间吗？那么原来的空间去哪了呢？什么叫物质流，什么叫意识流？在将来会不会有一台机器它能1.纪录一个人的所有原子的位置，2.将这些原子变成一种物质流 3. 同时在另一个地方的另一台机器能把这些物质流按原来的位置再组装起来从而达到瞬间转移的目的呢？这两天看来中央10台的探索发现有点头晕，

为什么速度不能超过光速

3，时间真的会倒退吗

时间不可能倒退，速度越快，时间越慢，速度接近光速，时间停止。因为光子质量接近零，速度到光速，如果要超光速，那么质量要为负。因为一切物质质量为正，就不能超光速，时间就不可能为负，就不能使时间倒退，如果通过虫洞，那出来之后是虚时间，并不影响实时间，没有任何意义。

看看《the brief history of time》吧可是怎样超过光速呢？？？？？？？？？

现在那都是理论上的东西,纸上谈兵.实践才能出真相,但现在没法实践.现在敢拍胸脯跟你说能的人不是疯子就是骗子.不过据说有客机经过某些与地球自转方向有关的路径之后客机中电子表甚至乘客的手表都会慢多少多少秒.是否真实只能由你自己想了.

不可能倒退``如塞佛特星系3C120自身膨胀速度达到光速的4倍多``3C273`3C345`3C279各自的两个组成部分分离速度分别达到光速的7倍`10倍和19倍``这一现象已经超出爱因斯坦提出的侠义相对论的极限范围``因此``我认为不能倒退``

根据相对论,比如说当一个物体的运动速度大于光速,那么时间就会倒流.等于光速,时间停止.不过这都是理论上的东西,目前水平还不能验证

会的，只要制造出时间机，连接上虫洞，就可以回到过去，建议去看霍金的-时间简史

时间真的会倒退吗

4，时间是否是多维的

点是一维,线是2维,面是3维,把这3个加时间就构成了4维

爱因斯坦的广义相对论上有很合理的解释啊一个旋转的天体能使组成三维空间以及第四维时间的“结构”发生偏转和扭曲开普勒第三定律：在相同的时间内，天体扫过的面积是相等的。现在，事情将开始变得十分奇怪。我确信当你发现时间膨胀时你会感到十分奇怪。但爱因斯坦也发现了这一假设的另一个奇怪得结果：（在大多数情况下）我们所生活的世界不是欧几里德式的。这意味着圆不再是圆，平行线会相交或发散，三角形得三内角之和不到180度？小心！我不是说你在学校里学所学的东西是错的。欧几里德式几何作为一种数学抽象总是对的。但当被用来描述真实世界时，没有什么是确定的。在爱因斯坦发现欧几里德几何不足以描述世界之前，高斯（Gauss）和其后的黎曼（Riemannn）发展了另一种几何。有时它被称作“高斯几何”。当他们发展这一新的数学分枝的时候，他们甚至不能想象这会是世界的正确描述。事实上，爱因斯坦在其朋友格罗斯曼（Grossman 一个优秀的数学家）的帮助下，在高斯几何的基础上发展了他的广义相对论。我想指出的是：数学是独立于真实世界而发展的。这就叫“抽象”。让我们另外举一个例子：1＋1＝2。这是真的吗？作为数学抽象，这总是对的。但当你试图给这个表述一个物理含意的时候，它就是错的了。例如，你不能通过将光速加上光速（记得火车上的经历吗？你不能将光子的速度加到火车的速度上）“V＋C＝C”。但如果你将一升牛奶加上另一升牛奶，你将得到两升牛奶。明白我的意思了吗？数学只有在不涉及现实的时候才是正确的。理解这一点非常重要。现在，让我们回到广义相对论。让我们设想在一个大盘子上画了两个同心圆，一个非常小，另一个同盘子一样大。我们的观察者站在盘子上，盘子高速旋转着。另一个处于伽利略系中的人用一把尺子测量这两个圆的周长（P）和直径（d）。后者作如下计算：P/d。他发现P/d=π。对于他而言，欧几里德几何是正确的。（这里“正确”的含意是它正确描述了现实）在盘子上的观察者用同一把尺子测量了盘子的周长和直径。在测量直径的过程中，位于伽利略系中的人觉得尺子的长度没有缩短（参见狭义相对论中对此的描述）。因此盘子上的人应该得到和伽利略系中人一样的结论。然而，第四个实验的情况就不同了。当盘子上的观察者测量大圆周长的时候，他相对于盘子外的人以非常快的速度旋转，因此从盘子外人的角度看，尺子的长度缩短了。但观察者不会发现相同的结论，对他来说：P/d不等于π。欧几里德几何在这种情况下不能描述现实。得出这种奇怪结论的原因是什么？盘子上的观测者在测量大圆的周长时，受到了一种奇怪的力的作用。你可以称其为“向心力”。这就是由于引力场的存在（图中以箭头标志）。同样的实验可以通过在这三个不同的系中用同一只表测量时间：在伽利略系中，在盘子的中心附近和远离中心的地方。我们可以得出相同的结论：盘子上远离中心的观测者的测量结果和盘子外面的人的观测结果不同。引力场的存在可以解释这一差异产生的原因。这使我们得出如下结论：引力场影响时空。引力场导致的时间膨胀可以测量出来。实际上，在高山顶上的值略小于山脚下的值。两个原本同步的原子钟在这两个不同的地方被放置了一段时间后给出了不同的时间。

时间是一维的，空间是三维的，时空是四维的即空间+时间

呵呵爱因斯坦还有个理论就是光速不可超越光速是速度的极限，所以不可能通过这个方法来穿越时空现在的科学理论是说有可能在黑洞的周围存在时空的漏洞被巨大引力拉扯开的＂虫洞＂，可以透过它穿越时空到达另一个空间但是霍金说虫洞是有个限制的，它会破坏掉一切穿过它的东西所以我们还是不能这样去做我个人认为，时间其实也是和空间一样是一种可以描述可以改变的东西甚至有可能是一种能量或者物质波象坐标轴一样同现在的空间叠加在一起如果以外的话我们会改变它，从而进行跳转时空至于怎么去做呵呵，不知道拉还有什么想探讨的欢迎点我哦，对这个我很感兴趣

5，广义相对论的预言是什么

1、质能公式E＝mc2：预言依据：F＝ma 两边同乘距离S得 E＝FS＝maS=mv2.在相对论中单独一个物体的质量却没有速度的概念,因为速度是距离变化率,一个物体没有距离的问题,不存在距离变化.那么这里的v是什么呢?显然是质量转换成能量的一个系数,而且必须是相对任何物体都不变的数值,并且单位是米/秒.那只有光速是不变的恒定值.所以预言：E＝mc2.2、加速度与引力场等价：预言依据：F＝ma 变换一下得到 a＝F/m 右边可以看作引力场强度.即单位质量所受的引力.事实上在经典物理学中的重力加速度是9.8,单位可以是米/秒2,也可以是牛顿/千克,已经预示了这一等价关系.比如：2千克＝2千克×9.8牛顿/千克＝19.6牛顿.3、强引力场或加速度使时间变慢预言依据：a＝F/m；dv/dt＝a＝F/m,两边对v积分,得 v/t＝F/m,解得 t＝v/a,和前面两个预言一样,这里的v就是c,即 t＝c/a.而a 即可以是加速度,也可以是引力场强度.比如发射飞船时的强大加速度使飞船上的宇航员手表比地面时间慢了.4、宇宙中可能存在虫洞（引力场强度是0的地方）：预言依据：t＝c/a ,当引力场强度无限接近0时,时间变得无穷快.5、宇宙中可能存在奇点（引力场无限大的地方）：预言依据：t＝c/a ,当引力场强度无限大时,时间变得无限接近静止.6、红移（光的波长变长）：预言依据：t＝c/a ,电子跃迁时发出的光谱频率是固定的,周期不变慢.由强引力场射入弱引力场时,因为距离变长.由于周期取决于原发光点的引力场,所以波长就会变长.比如我们看到遥远的星系射来的光波长会变长（红移）.因为那里的引力场比我们所在的地球强.越远就越红移得厉害,因为我们看到越远的天体质量越大,小的天体都看不到了.7、空间弯曲：光在场引力场中的路径会弯曲,而光在宇宙中的传播始终走的是最近距离.光线弯曲说明空间发生了变形.看上去弯曲的路径才是最短的距离.

广义相对论是基于狭义相对论的。如果后者被证明是错误的，整个理论的大厦都将垮塌。为了理解广义相对论，我们必须明确质量在经典力学中是如何定义的。质量的两种不同表述：首先，让我们思考一下质量在日常生活中代表什么。“它是重量”？事实上，我们认为质量是某种可称量的东西，正如我们是这样度量它的：我们把需要测出其质量的物体放在一架天平上。我们这样做是利用了质量的什么性质呢？是地球和被测物体相互吸引的事实。这种质量被称作“引力质量”。我们称它为“引力的”是因为它决定了宇宙中所有星星和恒星的运行：地球和太阳间的引力质量驱使地球围绕后者作近乎圆形的环绕运动。现在，试着在一个平面上推你的汽车。你不能否认你的汽车强烈地反抗着你要给它的加速度。这是因为你的汽车有一个非常大的质量。移动轻的物体要比移动重的物体轻松。质量也可以用另一种方式定义：“它反抗加速度”。这种质量被称作“惯性质量”。因此我们得出这个结论：我们可以用两种方法度量质量。要么我们称它的重量（非常简单），要么我们测量它对加速度的抵抗（使用牛顿定律）。人们做了许多实验以测量同一物体的惯性质量和引力质量。所有的实验结果都得出同一结论：惯性质量等于引力质量。牛顿自己意识到这种质量的等同性是由某种他的理论不能够解释的原因引起的。但他认为这一结果是一种简单的巧合。与此相反，爱因斯坦发现这种等同性中存在着一条取代牛顿理论的通道。日常经验验证了这一等同性：两个物体（一轻一重）会以相同的速度“下落”。然而重的物体受到的地球引力比轻的大。那么为什么它不会“落”得更快呢？因为它对加速度的抵抗更强。结论是，引力场中物体的加速度与其质量无关。伽利略是第一个注意到此现象的人。重要的是你应该明白，引力场中所有的物体“以同一速度下落”是（经典力学中）惯性质量和引力质量等同的结果。现在我们关注一下“下落”这个表述。物体“下落”是由于地球的引力质量产生了地球的引力场。两个物体在所有相同的引力场中的速度相同。不论是月亮的还是太阳的，它们以相同的比率被加速。这就是说它们的速度在每秒钟内的增量相同。（加速度是速度每秒的增加值）引力质量和惯性质量的等同性是爱因斯坦论据中的第三假设爱因斯坦一直在寻找“引力质量与惯性质量相等”的解释。为了这个目标，他作出了被称作“等同原理”的第三假设。它说明：如果一个惯性系相对于一个伽利略系被均匀地加速，那么我们就可以通过引入相对于它的一个均匀引力场而认为它（该惯性系）是静止的。让我们来考查一个惯性系k，它有一个相对于伽利略系的均匀加速运动。在k 和k周围有许多物体。此物体相对于k是静止的。因此这些物体相对于k有一个相同的加速运动。这个加速度对所有的物体都是相同的，并且与k相对于k的加速度方向相反。我们说过，在一个引力场中所有物体的加速度的大小都是相同的，因此其效果等同于k是静止的并且存在一个均匀的引力场。因此如果我们确立等同原理，两个物体的质量相等只是它的一个简单推论。这就是为什么（质量）等同是支持等同原理的一个重要论据。通过假定k静止且引力场存在，我们将k理解为一个伽利略系，（这样我们就可以）在其中研究力学规律。由此爱因斯坦确立了他的第四个原理。

6，我们什么时候可以穿越时空

其实是可以穿梭的。只要把时间和空间分开，就会产生时空裂缝【虫洞】。前提是要超过光速的1%以上。才能成功地拉开时间与空间的距离。我们不能穿梭时空是因为目前地球上的科技还到达不了这种需求。

达到超光速可以穿越时空,这只是一个科学界的假想而已,其实一旦当人达到超越音速的时候就会出现一种人体无法适应的感觉,更不用说是光速了,那样的速度很有可能将人撕成碎片.所以说美国的10倍音速飞机始终不感试飞,就是没有人可以承受那么高的速度.至今也没有人尝试过超光速飞行,所以说超光速能否穿越时空还只能是个设想而已.但是从爱因斯坦的对论上看,穿越时空是完全有可能的.当空间发生自然或人为的扭曲和折叠后,两个黑洞将重叠在一起,黑洞之间会产生一个相连接的虫洞.当人穿越着个虫洞后将会使原本所需要的时间缩短,从而达到穿越时空的效果.简单的将相对论用自己的话说出来...可是我这还有个疑问,既然在未来完全有可能穿越时空回到过去,那在我们所了解的时代和历史中却又从来没有出现过从未来,来的人类.这又如何解释未来的人类可以穿越时空了呢`??

理论上超过光速以后可以实现穿越到未来，而穿越到过去理论上是不可能的。就像的坐着机器穿越到未来在想回到你穿越前的那个时间段是回不去的，以前的世界过去了就是过去了像柴火一样火一烧你还能把它变回来么，时间就是这么狠

可以，目前已有一张美国纸币（未发）穿越时空，被正在埃及的考古学家发现在一堆废墟之下，还有一次有一架飞机正在正常轨道飞行，突然与地面指挥站失去了联系，但过了10分钟又恢复了联系，指挥站问飞机的驾驶员他们去了哪里，可都说飞机在正常运转，然后又查看了乘客的手表，发现每个人的手表都慢了10分钟，所以可以穿越时空

宇宙中一切物体的运动都是在“时间体积中”进行的而非随时间运动；一般说运动的总是物体，而不动的总是时间，运动与时间不可分。时间的本质是三维的体积，时间量的单位用立方米表示。宇宙中时间完整地隐藏在空间中，与空间体积重合、相等，因此我们很难发现它的存在，误以为时间是看不见摸不着的，并且是无法把握的。宇宙中时间与空间是对称统一的，两者重叠在一起形成了三维时空。三维时空观比所谓的四维时空观更简单、更易懂，并且能够直观地描述，因此更具有合理性。宇宙中时间是静止的而非均匀的流逝，一切物体都是在时间中而非在空间中持续地运动。一切物体运动相对不动的时间而言都是绝对的，时间没有长短只有大小，时间没有快慢之说，因此时间也就无始无终。宇宙中不存在直线匀速运动，一切物体都在自己的时间管道中循环，这使得时间的特征同空间一样不可避免地表现为弯曲的圆形结构。宇宙是一个旋转的球体，类似于原子、地球和太阳系。必须强调指出：只有承认了时间的三维性质，才有可能最终解释宇宙，否则我们只能永远在旧理论中徘徊。在基本上了解了时间的三维性质之后，还要继续讨论另外两个相关概念，这就是动量和速度。在宇宙中，任何单个物体运动所占据的时间体积必然直接与该物体的动量和速度有关，它们共同构成了一组相关的变量。在动量、时间体积和速度三者之间存在着确定的比例关系，其中任何一个变量的量值都是由另外两个变量共同决定的，它们密不可分、相互说明、缺一不可。除了动量、时间体积和速度之外，宇宙中还包含着另外一组变量，这就是质量、空间体积和密度，它们三者之间同样存在着确定的比例关系，其中任何一个变量的量值都是由另外两个变量共同决定的，它们密不可分、相互说明、缺一不可。宇宙中的这两组变量是对称统一的，可以对照解释和相互说明。必须指出：由于人们过去并不真正了解时间，因此对于“动量”和“速度”概念的理解必然也是含混不清的，以至于在对“动量”和“速度”概念的定义中不可避免地存在着错误和矛盾，在此必须予以纠正。现在我们首先讨论动量。在教科书中，动量被定义为质点的质量与速度的乘积，动量的单位用千克?米/秒表示，毫无疑问，这是不对的。我们说如果动量等于质量与速度的乘积，那么在动量中就必然应该包含着质量并且一定大于质量，这就是说动量应该被看成是由两部分量组成的，这里有一个问题，如果其中一部分量肯定叫质量，那么另一部分量应该叫什么呢？假设这部分量也叫质量，就等于说动量全部是由质量所组成，两者不存在区别，这是不应该的。假设另一部分量叫动量，就等于说动量中既包含质量同时也包含一部分动量，这显然是矛盾的。也许有人说另一部分量叫速度，那么我们为什么不能反过来也把速度叫质量或叫动量呢？还有，如果动量中必然包含质量的话，在质点失去速度的情况下，质点的质量是否仍然属于动量的一部分？这时我们为什么总认为动量在静止的质点中完全消失了？如果我们不能合理的回答这些疑问，还能肯定地认为动量是质量与速度的乘积吗？况且把动量的单位用千克?米/秒表示也是非常牵强的，因为它明显地是做为一个比值出现的，比值不能够代表一个确定量的单位。比如说质量单位是千克，那么与之相对应的动量单位也应是千克而不是别的。可以肯定地说：现有的动量概念是错误的，是不能成立的，它必须要与质量单位相统一。请不要急于反驳我，这决不是耸人听闻，我们没想到的事情还多着呢

1. 当可以达到超光速的时候可以穿越时空。2. 时光之旅在理论上是可行的，人类可以打开回到过去的大门和通向未来的捷径。为了实现时光旅行，霍金首先建议人们接纳时间作为第四维的观念。他举了一个非常简单的例子：当人们驾驶汽车时，向前直行和向后倒车是第一维，向左或向右转弯是第二维，在山路上爬坡和下坡是第三维，那么时间就是第四维。对于物理学家来说，时光隧道也许就是虫洞。霍金说，虫洞就在我们周围，只是小到肉眼无法看见。宇宙万物都会出现小孔或裂缝，这种基本规律同样适用于时间。时间也有细微的裂缝和空隙，比分子、原子还要小的空隙被称作“量子泡沫”，而虫洞就存在于“量子泡沫”中。

7，爱因斯坦的相对论的穿越时空的什么意思

光在空间中传播时，由于引力的影响，会使光不沿直线传播。这应该就是“穿越时空”的意思。

你跑得太快了。超过了光速，所以就跑到未来了/

光速宇宙中物质的最高速度越接近光速,物体的质量就会越大曾有科学家研究如何超光速根据E=M*C的平方想要超光速需要的能量将超出整个宇宙能量的总和所以至少说目前就是理论上也无法超光速

相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由爱因斯坦(Albert Einstein)创立，分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。相对论的基本假设是光速不变原理，相对性原理和等效原理。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。奠定了经典物理学基础的经典力学，不适用于高速运动的物体和微观条件下的物体。相对论解决了高速运动问题；量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“同时的相对性”，“四维时空”“弯曲空间”等全新的概念【狭义相对论】马赫和休谟的哲学对爱因斯坦影响很大。马赫认为时间和空间的量度与物质运动有关。时空的观念是通过经验形成的。绝对时空无论依据什么经验也不能把握。休谟更具体的说：空间和广延不是别的，而是按一定次序分布的可见的对象充满空间。而时间总是又能够变化的对象的可觉察的变化而发现的。1905年爱因斯坦指出，迈克尔逊和莫雷实验实际上说明关于“以太”的整个概念是多余的，光速是不变的。而牛顿的绝对时空观念是错误的。不存在绝对静止的参照物，时间测量也是随参照系不同而不同的。他用光速不变和相对性原理提出了洛仑兹变换。创立了狭义相对论。狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论，因此要弄清相对论的内容，要先对相对论的时空观有个大体了解。在数学上有各种多维空间，但目前为止，我们认识的物理世界只是四维，即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思，只有数学意义，在此不做讨论。四维时空是构成真实世界的最低维度，我们的世界恰好是四维，至于高维真实空间，至少现在我们还无法感知。我在一个帖子上说过一个例子，一把尺子在三维空间里（不含时间）转动，其长度不变，但旋转它时，它的各坐标值均发生了变化，且坐标之间是有联系的。四维时空的意义就是时间是第四维坐标，它与空间坐标是有联系的，也就是说时空是统一的，不可分割的整体，它们是一种“此消彼长”的关系。四维时空不仅限于此，由质能关系知，质量和能量实际是一回事，质量（或能量）并不是独立的，而是与运动状态相关的，比如速度越大，质量越大。在四维时空里，质量（或能量）实际是四维动量的第四维分量，动量是描述物质运动的量，因此质量与运动状态有关就是理所当然的了。在四维时空里，动量和能量实现了统一，称为能量动量四矢。另外在四维时空里还定义了四维速度，四维加速度，四维力，电磁场方程组的四维形式等。值得一提的是，电磁场方程组的四维形式更加完美，完全统一了电和磁，电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。四维时空的物理定律比三维定律要完美的多，这说明我们的世界的确是四维的。可以说至少它比牛顿力学要完美的多。至少由它的完美性，我们不能对它妄加怀疑。相对论中，时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空，能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。在今后论及广义相对论时我们还会看到，时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系。狭义相对论基本原理物质在相互作用中作永恒的运动，没有不运动的物质，也没有无物质的运动，由于物质是在相互联系，相互作用中运动的，因此，必须在物质的相互关系中描述运动，而不可能孤立的描述运动。也就是说，运动必须有一个参考物，这个参考物就是参考系。伽利略曾经指出，运动的船与静止的船上的运动不可区分，也就是说，当你在封闭的船舱里，与外界完全隔绝，那么即使你拥有最发达的头脑，最先进的仪器，也无从感知你的船是匀速运动，还是静止。更无从感知速度的大小，因为没有参考。比如，我们不知道我们整个宇宙的整体运动状态，因为宇宙是封闭的。爱因斯坦将其引用，作为狭义相对论的第一个基本原理：狭义相对性原理。其内容是：惯性系之间完全等价，不可区分。著名的麦克尔逊?莫雷实验彻底否定了光的以太学说，得出了光与参考系无关的结论。也就是说，无论你站在地上，还是站在飞奔的火车上，测得的光速都是一样的。这就是狭义相对论的第二个基本原理，光速不变原理。由这两条基本原理可以直接推导出相对论的坐标变换式，速度变换式等所有的狭义相对论内容。比如速度变幻，与传统的法则相矛盾，但实践证明是正确的，比如一辆火车速度是10m/s，一个人在车上相对车的速度也是10m/s，地面上的人看到车上的人的速度不是20m/s，而是(20-10^(-15))m/s左右。在通常情况下，这种相对论效应完全可以忽略，但在接近光速时，这种效应明显增大，比如，火车速度是0。99倍光速，人的速度也是0。99倍光速，那么地面观测者的结论不是1。98倍光速，而是0。999949倍光速。车上的人看到后面的射来的光也没有变慢，对他来说也是光速。因此，从这个意义上说，光速是不可超越的，因为无论在那个参考系，光速都是不变的。速度变换已经被粒子物理学的无数实验证明，是无可挑剔的。正因为光的这一独特性质，因此被选为四维时空的唯一标尺。狭义相对论效应根据狭义相对性原理，惯性系是完全等价的，因此，在同一个惯性系中，存在统一的时间，称为同时性，而相对论证明，在不同的惯性系中，却没有统一的同时性，也就是两个事件(时空点)在一个关性系内同时，在另一个惯性系内就可能不同时，这就是同时的相对性，在惯性系中，同一物理过程的时间进程是完全相同的，如果用同一物理过程来度量时间，就可在整个惯性系中得到统一的时间。在今后的广义相对论中可以知道，非惯性系中，时空是不均匀的，也就是说，在同一非惯性系中，没有统一的时间，因此不能建立统一的同时性。相对论导出了不同惯性系之间时间进度的关系，发现运动的惯性系时间进度慢，这就是所谓的钟慢效应。可以通俗的理解为，运动的钟比静止的钟走得慢，而且，运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时，钟就几乎停止了。尺子的长度就是在一惯性系中"同时"得到的两个端点的坐标值的差。由于"同时"的相对性，不同惯性系中测量的长度也不同。相对论证明，在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短，这就是所谓的尺缩效应，当速度接近光速时，尺子缩成一个点。由以上陈述可知，钟慢和尺缩的原理就是时间进度有相对性。也就是说，时间进度与参考系有关。这就从根本上否定了牛顿的绝对时空观，相对论认为，绝对时间是不存在的，然而时间仍是个客观量。比如在下期将讨论的双生子理想实验中，哥哥乘飞船回来后是15岁，弟弟可能已经是45岁了，说明时间是相对的，但哥哥的确是活了15年，弟弟也的确认为自己活了45年，这是与参考系无关的，时间又是"绝对的"。这说明，不论物体运动状态如何，它本身所经历的时间是一个客观量，是绝对的，这称为固有时。也就是说，无论你以什么形式运动，你都认为你喝咖啡的速度很正常，你的生活规律都没有被打乱，但别人可能看到你喝咖啡用了100年，而从放下杯子到寿终正寝只用了一秒钟。时钟佯谬或双生子佯谬相对论诞生后，曾经有一个令人极感兴趣的疑难问题---双生子佯谬。一对双生子A和B，A在地球上，B乘火箭去做星际旅行，经过漫长岁月返回地球。爱因斯坦由相对论断言，二人经历的时间不同，重逢时B将比A年轻。许多人有疑问，认为A看B在运动，B看A也在运动，为什么不能是A比B年轻呢?由于地球可近似为惯性系，B要经历加速与减速过程，是变加速运动参考系，真正讨论起来非常复杂，因此这个爱因斯坦早已讨论清楚的问题被许多人误认为相对论是自相矛盾的理论。如果用时空图和世界线的概念讨论此问题就简便多了，只是要用到许多数学知识和公式。在此只是用语言来描述一种最简单的情形。不过只用语言无法更详细说明细节，有兴趣的请参考一些相对论书籍。我们的结论是，无论在那个参考系中，B都比A年轻。为使问题简化，只讨论这种情形，火箭经过极短时间加速到亚光速，飞行一段时间后，用极短时间掉头，又飞行一段时间，用极短时间减速与地球相遇。这样处理的目的是略去加速和减速造成的影响。在地球参考系中很好讨论，火箭始终是动钟，重逢时B比A年轻。在火箭参考系内，地球在匀速过程中是动钟，时间进程比火箭内慢，但最关键的地方是火箭掉头的过程。在掉头过程中，地球由火箭后方很远的地方经过极短的时间划过半个圆周，到达火箭的前方很远的地方。这是一个"超光速"过程。只是这种超光速与相对论并不矛盾，这种"超光速"并不能传递任何信息，不是真正意义上的超光速。如果没有这个掉头过程，火箭与地球就不能相遇，由于不同的参考系没有统一的时间，因此无法比较他们的年龄，只有在他们相遇时才可以比较。火箭掉头后，B不能直接接受A的信息，因为信息传递需要时间。B看到的实际过程是在掉头过程中，地球的时间进度猛地加快了。在B看来，A现实比B年轻，接着在掉头时迅速衰老，返航时，A又比自己衰老的慢了。重逢时，自己仍比A年轻。也就是说，相对论不存在逻辑上的矛盾。【广义相对论】相对论问世，人们看到的结论就是：四维弯曲时空，有限无边宇宙，引力波，引力透镜，大爆炸宇宙学说，以及二十一世纪的主旋律--黑洞等等。这一切来的都太突然，让人们觉得相对论神秘莫测，因此在相对论问世头几年，一些人扬言"全世界只有十二个人懂相对论"。甚至有人说"全世界只有两个半人懂相对论"。更有甚者将相对论与"通灵术"，"招魂术"之类相提并论。其实相对论并不神秘，它是最脚踏实地的理论，是经历了千百次实践检验的真理，更不是高不可攀的。相对论应用的几何学并不是普通的欧几里得几何，而是黎曼几何。相信很多人都知道非欧几何，它分为罗氏几何与黎氏几何两种。黎曼从更高的角度统一了三种几何，称为黎曼几何。在非欧几何里，有很多奇怪的结论。三角形内角和不是180度，圆周率也不是3。14等等。因此在刚出台时，倍受嘲讽，被认为是最无用的理论。直到在球面几何中发现了它的应用才受到重视。空间如果不存在物质，时空是平直的，用欧氏几何就足够了。比如在狭义相对论中应用的，就是四维伪欧几里得空间。加一个伪字是因为时间坐标前面还有个虚数单位i。当空间存在物质时，物质与时空相互作用，使时空发生了弯曲，这是就要用非欧几何。相对论预言了引力波的存在，发现了引力场与引力波都是以光速传播的，否定了万有引力定律的超距作用。当光线由恒星发出，遇到大质量天体，光线会重新汇聚，也就是说，我们可以观测到被天体挡住的恒星。一般情况下，看到的是个环，被称为爱因斯坦环。爱因斯坦将场方程应用到宇宙时，发现宇宙不是稳定的，它要么膨胀要么收缩。当时宇宙学认为，宇宙是无限的，静止的，恒星也是无限的。于是他不惜修改场方程，加入了一个宇宙项，得到一个稳定解，提出有限无边宇宙模型。不久哈勃发现著名的哈勃定律，提出了宇宙膨胀学说。爱因斯坦为此后悔不已，放弃了宇宙项，称这是他一生最大的错误。在以后的研究中，物理学家们惊奇的发现，宇宙何止是在膨胀，简直是在爆炸。极早期的宇宙分布在极小的尺度内，宇宙学家们需要研究粒子物理的内容来提出更全面的宇宙演化模型，而粒子物理学家需要宇宙学家们的观测结果和理论来丰富和发展粒子物理。这样，物理学中研究最大和最小的两个目前最活跃的分支：粒子物理学和宇宙学竟这样相互结合起来。就像高中物理序言中说的那样，如同一头怪蟒咬住了自己的尾巴。值得一提的是，虽然爱因斯坦的静态宇宙被抛弃了，但它的有限无边宇宙模型却是宇宙未来三种可能的命运之一，而且是最有希望的。近年来宇宙项又被重新重视起来了。黑洞问题将在今后的文章中讨论。黑洞与大爆炸虽然是相对论的预言，它们的内容却已经超出了相对论的限制，与量子力学，热力学结合的相当紧密。今后的理论有希望在这里找到突破口。广义相对论基本原理由于惯性系无法定义，爱因斯坦将相对性原理推广到非惯性系，提出了广义相对论的第一个原理：广义相对性原理。其内容是，所有参考系在描述自然定律时都是等效的。这与狭义相对性原理有很大区别。在不同参考系中，一切物理定律完全等价，没有任何描述上的区别。但在一切参考系中，这是不可能的，只能说不同参考系可以同样有效的描述自然律。这就需要我们寻找一种更好的描述方法来适应这种要求。通过狭义相对论，很容易证明旋转圆盘的圆周率大于3.14。因此，普通参考系应该用黎曼几何来描述。第二个原理是光速不变原理：光速在任意参考系内都是不变的。它等效于在四维时空中光的时空点是不动的。当时空是平直的，在三维空间中光以光速直线运动，当时空弯曲时，在三维空间中光沿着弯曲的空间运动。可以说引力可使光线偏折，但不可加速光子。第三个原理是最著名的等效原理。质量有两种，惯性质量是用来度量物体惯性大小的，起初由牛顿第二定律定义。引力质量度量物体引力荷的大小，起初由牛顿的万有引力定律定义。它们是互不相干的两个定律。惯性质量不等于电荷，甚至目前为止没有任何关系。那么惯性质量与引力质量(引力荷)在牛顿力学中不应该有任何关系。然而通过当代最精密的试验也无法发现它们之间的区别，惯性质量与引力质量严格成比例(选择适当系数可使它们严格相等)。广义相对论将惯性质量与引力质量完全相等作为等效原理的内容。惯性质量联系着惯性力，引力质量与引力相联系。这样，非惯性系与引力之间也建立了联系。那么在引力场中的任意一点都可以引入一个很小的自由降落参考系。由于惯性质量与引力质量相等，在此参考系内既不受惯性力也不受引力，可以使用狭义相对论的一切理论。初始条件相同时，等质量不等电荷的质点在同一电场中有不同的轨道，但是所有质点在同一引力场中只有唯一的轨道。等效原理使爱因斯坦认识到，引力场很可能不是时空中的外来场，而是一种几何场，是时空本身的一种性质。由于物质的存在，原本平直的时空变成了弯曲的黎曼时空。在广义相对论建立之初，曾有第四条原理，惯性定律：不受力(除去引力，因为引力不是真正的力)的物体做惯性运动。在黎曼时空中，就是沿着测地线运动。测地线是直线的推广，是两点间最短(或最长)的线，是唯一的。比如，球面的测地线是过球心的平面与球面截得的大圆的弧。但广义相对论的场方程建立后，这一定律可由场方程导出，于是惯性定律变成了惯性定理。值得一提的是，伽利略曾认为匀速圆周运动才是惯性运动，匀速直线运动总会闭合为一个圆。这样提出是为了解释行星运动。他自然被牛顿力学批的体无完肤，然而相对论又将它复活了，行星做的的确是惯性运动，只是不是标准的匀速圆周而已。蚂蚁与蜜蜂的几何学设想有一种生活在二维面上的扁平蚂蚁，因为是二维生物，所以没有第三维感觉。如果蚂蚁生活在大平面上，就从实践中创立欧氏几何。如果它生活在一个球面上，就会创立一种三角和大于180度，圆周率小于3。14的球面几何学。但是，如果蚂蚁生活在一个很大的球面上，当它的"科学"还不够发达，活动范围还不够大，它不足以发现球面的弯曲，它生活的小块球面近似于平面，因此它将先创立欧氏几何学。当它的"科学技术"发展起来时，它会发现三角和大于180度，圆周率小于3。14等"实验事实"。如果蚂蚁够聪明，它会得到结论，它们的宇宙是一个弯曲的二维空间，当它把自己的"宇宙"测量遍了时，会得出结论，它们的宇宙是封闭的(绕一圈还会回到原地)，有限的，而且由于"空间"(曲面)的弯曲程度(曲率)处处相同，它们会将宇宙与自己的宇宙中的圆类比起来，认为宇宙是"圆形的"。由于没有第三维感觉，所以它无法想象，它们的宇宙是怎样弯曲成一个球的，更无法想象它们这个"无边无际"的宇宙是存在于一个三维平直空间中的有限面积的球面。它们很难回答"宇宙外面是什么"这类问题。因为，它们的宇宙是有限无边的封闭的二维空间，很难形成"外面"这一概念。对于蚂蚁必须借助"发达的科技"才能发现的抽象的事实，一只蜜蜂却可以很容易凭直观形象的描述出来。因为蜜蜂是三维空间的生物，对于嵌在三维空间的二维曲面是"一目了然"的，也很容易形成球面的概念。蚂蚁凭借自己的"科学技术"得到了同样的结论，却很不形象，是严格数学化的。由此可见，并不是只有高维空间的生物才能发现低维空间的情况，聪明的蚂蚁一样可以发现球面的弯曲，并最终建立起完善的球面几何学，其认识深度并不比蜜蜂差多少。黎曼几何是一个庞大的几何公理体系，专门用于研究弯曲空间的各种性质。球面几何只是它极小的一个分支。它不仅可用于研究球面，椭圆面，双曲面等二维曲面，还可用于高维弯曲空间的研究。它是广义相对论最重要的数学工具。黎曼在建立黎曼几何时曾预言，真实的宇宙可能是弯曲的，物质的存在就是空间弯曲的原因。这实际上就是广义相对论的核心内容。只是当时黎曼没有像爱因斯坦那样丰富的物理学知识，因此无法建立广义相对论。

楼上的兄弟，说错了，如果能超过光速的话，是回到过去，不是跑到未来。那超过光速和回到过去，这两者有什么联系呢？为什么大家要这么说呢？我想的话应该是这样的。爱因斯坦的相对论，有个最基本的假设就是光速不变原理，就是说无论你怎么看，光速也就是最快的速度都不会超过30W km/小时。（根据这个假设推论出来的定理或结论在后来的实验或观测中得到了证实）那么就存在了下面这个问题：有两艘宇宙飞船，飞船甲的速度是20万千米/每秒。飞船乙的速度也是20万千米/每秒，如果这两艘飞船的速度完全相反，则有如下的判断：甲相对乙的速度是40万千米/小时；乙相对甲的速度也是40万千米/小时。那不是超过光速了吗？错就错在人们把时间认为不变，即1秒=1秒。其实随着速度的增加，1秒不会再等于1秒。其实你可以这样想，你认为的超光速实际上是这种情况：两个相向速度同为20万千米的物体，这时你站在一个上面（以其为参考系）看另一个物体，那个物体的速度就应该是20+20=40万千米。但是你忽视了一个问题，在高速运动的时候，时间会变慢，（这个现象已经得到了实验证实，太空中高速运动的卫星上的表确实比地球上的要慢）。也就是说当你站到其中一个物体上的时候，由于这个物体的高速运动，它的时间已变慢了，那么你由此测得的速度怎么还能是40万千米呢？（速度等于位移/时间）。所以物体速度运动的越快，他的时间也就变得越慢。直到它到达到光速的时候，时间将变得无限慢。那么时间都已经停止了，你又如何超越光速呢？所以说结论就出来了，也就是科幻小说家所说的，如果，万一，通过什么方式和技术超过了光速，会怎么样，就会时间倒退，也就是回到过去。也就穿越了时空。楼主明白了吗？

楼上的不要误导人家好不？相对论的关键一点是光速是速度的极限（而且不会有任何的加快或减慢）不可能出现超过光速的速度你可能要说为什么了吧？因为速度的概念就是单位时间里运动的距离如果你的速度无限接近于光速的时候你的时间本身会被拉长（原因我也不太清楚太专业了~~）也就是说即使你以光速运动你也不回看到静止的光（因为你到达光速的时候你的时间就静止了）因此如果（仅仅是如果）有办法超越光速（实际上通常的方法是不可能的）你的时间就会开始倒退~大概是这样~ （所谓非常规的方法就是“虫洞效应”在一个苹果上的1点到对面的1点如果打一个洞那么就会比从表面上绕过去的距离短很多距离短也就是说速度会快而且不受到速度极限的限制）很乱？是的~~