|
就在昨天，小橙得知有三位物理学家因构思和设计出激光干涉仪引力波天文台 LIGO，对直接探测引力波做出杰出贡献，而荣获2017年诺贝尔物理学奖。  我们先向这三位科学家表示祝贺，再就是要说引力波就不得不提相对论，下面我来简单的说一下相对论（狭义）。我们听到太多关于相对论的知识，但是没几个人会真正明白相对论到底是什么，大家也不用太在意理论的解释为什么会是这样的。相对论是用来解释宇宙天文学方向的一种理论，它本身就是用来颠覆人们常识的，并合理解释大天体和光年级别的问题（其实主要是牛顿的万有引力定律在研究这些问题时候失效了，人们必须找一个合理的理论来解释）。  相对论刚出来时候全世界也就几个人能读懂，当时物理学家和天文学家听这一套理论就像听天书一样。原因是在爱因斯坦提出时间和空间联系成一个整体——时空之前，伽利略和牛顿都是认为时间和空间相互分离，在事件发生时才结合于框架中。当时间和空间结合在一起，涉及到不仅仅是天文还有哲学和数学方面。相对论刚出来时候，哪怕是那些受过高等教育的教授们也会发懵并开始怀疑自己怀疑人生，这也是现在如果想研究天文就要学好数学的原因所在。  爱因斯坦提出的狭义相对论大致上可以分为两点，第一点是我们所有宇宙的所有规则的数学表达形式应该是一样的；第二点是光速对于所有和它相对匀速运动的观察者是一样的。相对论在对解释距离超远的两个天体同时发生的事极为重要，比如说，我们在两个星系外观测这两个天体同时发生的事件，可能在另外一个观测者看来，这是不同时间发生的两个事件。发生在天空中的双星交食和另外星系的超新星爆炸，对于在银河系中的我们来说，是同一晚上发生在天空中的。  但是对其他遥远的星系的观测者来说，可能在两个完全不同时间段。这个可能读者无法理解是什么意思，用通俗点话说就是光跑也是需要时间的，你看到事件发生的时候，可能光已经跑了几亿年了。在事情发生那一刻的光到观测者的距离不同会导致一个大问题，观测者对事件所发生的时间会产生误导。明明是同时发生，但由于距离观测者距离不一样，距离近的事件会被观测者提前发现，距离远的事件在之后被发现，这就产生观测时间差。 |
|
|
