新浪科技訊 北京時間3月1日消息，據國外媒體(ti) 報道，光是宇宙中移動最快的事物，如果光傳(chuan) 播的速度變得很慢，會(hui) 發生什麽(me) 呢？

　　在真空中，光速大約是每秒每秒30萬(wan) 公裏，如果光速減慢幾個(ge) 數量級的話，人類就會(hui) 立刻注意到。

　　在瑞士蘇黎世聯邦理工學院開發的電腦遊戲中，人們(men) 有機會(hui) 體(ti) 驗這種假想場景。在遊戲中，你可以看到由光速變慢導致的奇異的顏色和亮度變化，甚至對物體(ti) 長度的感知也發生了改變。

　　緩慢的人類速度

　　即使人類所能達到的最快速度，與(yu) 光速相比也微不足道。人類旅行的最快速度大約是光速的0.0037%，而且你需要乘坐某種太空飛行器才能達到這樣的速度。

　　物理學家通過思想實驗已經可以確定，當人類能以接近光速的速度旅行時，將會(hui) 發生一些很不尋常的事情。愛因斯坦的狹義(yi) 相對論解釋了速度如何影響質量、時間和空間，根據該理論，當我們(men) 旅行的速度接近光速時，時間會(hui) 變慢；我們(men) 飛掠過物體(ti) 時，測量到的物體(ti) 長度會(hui) 變短；此外，我們(men) 還能夠看到光的多普勒效應以及其他變化。

　　如果光速減慢，而不是人類的速度加快，同樣的變化也會(hui) 發生。在這兩(liang) 種情況下，我們(men) 的運動速度都更接近光速。

　　更慢的光速

　　當光速足夠慢——以至於(yu) 狹義(yi) 相對論在日常生活中變得很明顯——的時候，世界將會(hui) 是什麽(me) 樣子？在現實中，光速並不會(hui) 像遊戲中那樣減慢。真空中的光速是不變的，對所有觀察者而言都是如此。不過，光速確實會(hui) 因為(wei) 其穿過的材料不同而改變，但這並不會(hui) 改變狹義(yi) 相對論的影響，我們(men) 對這些影響的感知也不會(hui) 改變。

　　如果能親(qin) 眼目睹狹義(yi) 相對論對光速減慢的影響，我們(men) 就會(hui) 注意到顏色、時間、距離和亮度的變化。

　　顏色變化

　　當人的運動速度接近光速時，就可以感知到相對論多普勒效應。向光源移動時，光的顏色會(hui) 向光譜的藍色和紫色端移動；遠離光源時，其顏色會(hui) 向光譜的紅端移動

　　當人類的運動速度接近光速時，就會(hui) 感知到所謂的相對論多普勒效應。要理解這一點，請記住，光既是粒子又是波。波以波長作為(wei) 其特征，即波峰之間的距離，這決(jue) 定了它的顏色和頻率——在給定時間內(nei) 有多少波峰經過。

　　在多普勒效應中，當你靠近一個(ge) 聲源時，會(hui) 發現聲音的頻率（音調）似乎會(hui) 隨著波峰越來越快地到達耳朵而變得更高。類似地，當你向著一個(ge) 光源移動時，光的波長似乎也會(hui) 變短，讓人感覺到顏色的變化，在光譜上表現為(wei) 向藍色和紫色移動，稱為(wei) 藍移；如果光源遠離我們(men) 而去，它的顏色就會(hui) 向光譜的紅端移動，即紅移。總之，朝向你的物體(ti) 看起來更藍，而遠離你的物體(ti) 看起來更紅。

　　改變時間和距離

　　也許狹義(yi) 相對論最著名的效應之一，就是當一個(ge) 人以接近光速運動時，時間會(hui) 變慢。換句話說，接近光速運動的人衰老得更慢。這種效應稱為(wei) 時間膨脹。

　　嚴(yan) 格來說，你經曆的正是時間膨脹；但如果沒有什麽(me) 相比較的東(dong) 西，它就沒有任何意義(yi) 。狹義(yi) 相對論的另一個(ge) 效應是，以接近光速運動的物體(ti) ——或者當你以接近光速從(cong) 靜止物體(ti) 附近掠過時——的長度會(hui) 縮短。這就是所謂的長度收縮。不過，這種效應是很複雜的，根據一個(ge) 靜態觀察者的測量，以接近光速的速度運動的物體(ti) 可能會(hui) 經曆長度收縮，即變得更短，但在那個(ge) 人的眼裏，它們(men) 實際上會(hui) 因為(wei) 狹義(yi) 相對論的另一個(ge) 效應——運行時效應（runtime effect）——而顯得更長。

　　例如，當一輛自行車朝你駛來時，從(cong) 自行車前端發出的光到達你眼睛的距離要短於(yu) 自行車後端發出的光，因此你看到的自行車前端屬於(yu) 更近的時間，而自行車後端屬於(yu) 更遠的過去，這使得自行車看起來更長。有時，這一效應還會(hui) 使物體(ti) 看起來有些扭曲。換句話說，如果光速比現在慢得多，那麽(me) 在靜態觀察者看來，接近光速的物體(ti) 可能顯得更長或扭曲。

　　亮度變化

　　當你在雨中行走時，你可能會(hui) 注意到你前麵的身體(ti) 比背麵更濕。這是因為(wei) 在雨中行走時，你會(hui) 撞上比靜止不動時更多的雨滴，正是前麵的身體(ti) 保護了你的背麵淋不到更多的雨滴。科特梅爾指出，當你以接近光速的速度移動時，也會(hui) 發生類似的情況。

　　這是因為(wei) 光有時表現得像一大群粒子，即光子，它們(men) 就像小水滴一樣。當你朝著一個(ge) 物體(ti) 移動時，它看起來會(hui) 比你站著不動時更亮，這是因為(wei) 你正在走進它的光子中。這種效應被稱為(wei) “探照燈效應”。

　　湯普金斯先生身曆奇境

　　1939年，物理學家喬(qiao) 治·伽莫夫出版了一本圖畫書(shu) ，名為(wei) 《湯普金斯先生身曆奇境》（Mr。 Tompkins In Wonderland），書(shu) 中主角騎著自行車，以減慢的光速穿過一座城市，從(cong) 而體(ti) 驗了相對論效應，愛因斯坦“真的很喜歡這本小冊(ce) 子”。

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