时 速

当时间的指针快要指向2012年时，我们也应该把时速兜出来调侃一番了。谁不知道时速呢？开车的人总要看着路码表去控制车的时速吧。可是我这里说的时速是：“时”t与“速”v，是两个东西。谁还不懂“时”与“速”呢？连小学生都知道。千百年来，这是个从来不会有人去怀疑的东西。即使是爱因斯坦曾经开启过一个头，可是谁也不会太在意。因为我们生活的环境毕竟是处在一个低速的世界里。随着欧洲人磕开超光速物质大门的步伐加快，这个曾经一成不变的东西开始会被人们更多地去议论了。在经典物理学里，速度v = l / t,是单位时间里所走过的距离。很显然，t是函数的自变量，而v是函数的应变量。可是到了爱因斯坦的年代，人们发现物体在接近光速运行的时候，会出现反过来的情况，即：速度成了函数的自变量，而时间成了函数的应变量。根据爱因斯坦相对论中提出的著名公式：t = (t´ +(vx´)/c² )/ (1 – (v/c)²)½,可以发现，速度v成了决定时间t变化的其中一个变量。那么问题就随之而来了，就算我们现在只考虑超光速的情况，那个可以使时间t改变的v它又是由什么因素决定的？它还是不是我们原来可以在低速条件下那样去定义的速度v? (1)假如仍然是v = l / t的话，那么这里的t一定与v能引起变化的那个t是不同的东西。另一个疑问是这里说的t与爱因斯坦说的参照系不为零时设置的新的坐标系中的t´是不是同一个东西呢？看来也是没有关系的。因为在洛伦茨变化中已经考虑到v´的问题了，v´ = v – u.可是在这个公式里并没有出现v´，而是v。 （2）假如它不是按我们原来在低速条件下那样去定义的速度v，那么它又是个什么东西? 这事还没有完呢，更神秘的问题还在后面。根据爱因斯坦的说法，引力也会改变时间。譬如，在中子星上的时间与我们在地球上的时间是有很大差异的。原因是中子星上的引力远远大于我们地球上的引力。站在中子星上人的时间会变得更慢，站在地球上人的时间相对更快。站在中子星上的人看地球好像在看录像带快进那样。这样一来，引力F也应该是时间t的一个自变量喽。遗憾的是今天我们还没有引力推导的理论公式可以让大家来看看这个F究竟与t存在着一个什么样关系？更有意思的是，既然速度和引力都可以影响时间，它们是分别独立地影响时间，还是可以或必须结合起来一起影响时间？假如是分别影响的，那它的理论公式是个什么样的？如果是合起来影响的，那它的理论公式又会时个什么样的？……时速好理解，但是速时，力时或速力时简直是个谜。