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第七章 神奇的时钟结构
个附录,认为质量与能量相对应,即质能关系式E=mc2。对我们来说,值得注意的是,相对论的这种最初描述也许会立刻引起原子物理学的一种切实可行而又压倒一切的论断。但对爱因斯坦来说,这只不过是关于整个世界的描述的一部分,和牛顿以及所有的科学思想家一样,爱因斯坦在某种意义上也是一个一元论者。这一点,来源于一种对自然过程本身的深刻洞察,而特别是对人、知识和自然界之间关系的深刻洞察。物理学不是事件,而是观察。相对论就是对于这个并非作为事件而是作为关系的世界的理解。

    爱因斯坦满怀喜悦地回顾那些岁月。许多年以后,他对我的朋友西拉德(LeoSzilard)说:“那是我一生中最幸福的年月,没有人指望我会‘下金蛋’。”当然,他确实不断生下了“金蛋”:量子效应、广义相对论、场论。与此同时,爱因斯但早期的著作已得到证实,他的预言获得了丰收。1915年,在广义相对论(tivity)中,他断言靠近太阳的引力场会使从中穿过的光线发生弯曲——好像一种空间的弯曲。在1919年5月29日日全食期间,英国皇家学会派了两支考察队到巴西和非洲西海岸,验证这一推断。对于率领这支赴非洲考察队的亚瑟?爱了顿(Arton来说,对在那里拍摄的照片作首次鉴定,是他一生中最重要的时刻,这一情景永远保留在他的记忆之中。皇家学会会员奔走相告,爱丁顿致电数学家利特尔伍德(Littlerand Russell):亲爱的罗素:爱因斯坦的理论完全得到证实。预言的偏移是1quot;72,而观察到的偏移是1quot;75+.o6。

    你的J.E.L.按照狭义相对论和广义相对论,相对性是确凿事实。质能关系式(E=mc2)终于得到证实。甚至钟表变慢的原因也终于被孜孜以求的人类发现出来。1905年,爱因斯坦写了一份关于进行一次理想实验来对这个问题进行检验的多少有些喜剧性的实验方案:如果在A处有两台同步运行的时钟,而且其中一台沿一条封闭的曲线以匀速V运动,直到又回到A处,假定花了t秒,那么,后者在到达A处时与那台在原地静止不动的钟相比,就会失去1/2t(v/c)2秒时间。我们从中可以得出结论,一台固定在地球赤道线上的钟要比安放在地球两极之一的同样的钟走得稍微慢一点。

    在他的伟大著作问世50年后,1955年,爱因斯坦与世长辞了。这时,人们已经能够测量千百万分之一秒的时间。因此,有可能验证这样一个奇妙的思想,即“设想地球上的两个人,一个站在北极,一个站在赤道线上。在赤道线上的那个人要比在北极的那个人走得更快;因此,他的时间就会失去一些。”这种观点是这样得到证明的。

    一个在哈维尔(harwell)的名叫h.J.海依(h.J.hay)的年轻人作了这个实验。他设想地球被压扁成一个平坦的盘子,于是北极处于盘子的中央,而赤道线则环绕盘子的边缘。他在边缘和中央各放一台原子钟,让盘子转动起来。这些钟通过统计放射性元素数量的衰减来测定时间。而明白无误的是,在海依的盘子的边缘上的钟要比盘子中央那台钟走得慢一些。

    在每一个转动着的盆子上,情况都是这样。而每一张旋转着的唱片,每转一圈,中央部分都比边缘部分老化得快一些。

    爱因斯坦与其说是一种数学体系的创造者,不如说是一种哲学体系的发明人,他具有一种发现重新看待实际经验的哲学思想的天才。他不像上帝,倒像导航人那样看待自然,也就是说,他是处在各种纷乱复杂的自然现象中的一个人,他相信,如果人们用一种新的眼光去看待自然现象,就会发现其中有某种共通的表现形式。他在《我所看到的世界》(t)中写道:人们已经忘记,在经验的世界中,是哪些表
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