小說博覽 > 名著佳作 > 你知道嗎--現代科學中的100個問題

正文 第49節 文 / 艾薩克·阿西莫夫

    前面的解釋並沒有完全說明問題。正好相反,它會使人產生一些疑問,並且來進一步提出一些問題。有些人問道:「為什麼能量會變成質量,而不是變成速度?」也有人問道:「為什麼光的傳播速度是每秒約300,000公里,而不是其他別的速度呢?」

    就目前來說,這類問題只能夠這樣回答:「因為宇宙就是這麼安排的嘛!」

    還有些人問道:「質量是怎樣增大的?」這個問題比較容易回答。質量的增大並不靠原子數目增多。原子的數目是保持不變的。但是,每一個原子——實際上是原子中的每一個粒子——的質量都增大了。

    有人提出過這樣的問題:我們究竟能不能通過使物質的運動快到它的質量增大一倍的辦法,來增加我們的各種資源呢?要是能夠這樣做,我們的資源就會翻一番了。

    事實上這是辦不到的。質量並不是「真正」增大了。這只是測量的問題。速度只有在相對於某種別的物體,比方說相對於測量它的那個人來進行測量時,它才是有意義的。只有那種能夠計量的東西,才可以對它進行測量。跑得比光還要快的物質,你是不可能對它進行測量的。

    但是,假定你曾經測得某種物質的質量比它的正常質量大一倍,而現在你抓住了它,想利用它達到某種目的。這時如果你同它一起運動,那麼,它相對於你的速度就等於零,因此,它的質量就會突然變成正常質量了。

    如果你的一個朋友以接近光速的速度從你身邊掠過,你會測出他有非常大的質量,他也會測出你有非常大的質量。而你們各自都認為自己的質量是正常的。

    你可能會問:「那麼,到底誰的質量真正增大了?」答案是:「這要看是誰在進行測量。」這裡根本不存在「真正」這種東西。每一件東西都只是由某個人相對於某種別的東西測量出來的。正因為這樣,才產生了「相對論」這個理論。

    你會認為,你是腦袋朝上站著的,而澳大利亞人卻腦袋朝下。但是,澳大利亞人則認為他們腦袋朝上,腦袋朝下的是你。誰的看法是「真正」正確的呢?誰也不「真正」正確。這裡不存在「真正」這種東西。這要看你是站在地球的什麼地方,一切都是相對的。

    有人曾經問道:「既然質量隨著速度而增大,那麼,如果一個物體處在絕對靜止的狀態,它的質量不會減小到零嗎?」可是,「絕對靜止」這種玩藝兒是根本不存在的。這裡只有「相對的靜止」。某個東西相對於另一個東西可以處在靜止的狀態中。當一個物體相對於進行測量的人靜止不動時,它具有一定的最小質量,即所謂「靜質量」。質量不能小於這個值。

    很高的相對速度不僅僅使所測得的物體質量增大,它還會使物體在它運動方向上的長度減小,並使在這個物體上測得的時間流逝得慢一些。

    如果你還要再問個「為什麼」,那麼,我的答案是:「要是事情不是這樣的話,光速就不會是物質的最大速度了。」
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