28光锥之内即命运

28光锥之内即命运

2016-10-24    24'06''

主播: 汪洁:时间的形状

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介绍:
请到我的微信公众号“科学有故事”中回复关键字“光锥”查看本期所有的插图这个由光形成的圆锥体,闵可夫斯基把它称之为“光锥”。当然,真实的四维时空中的光锥是一个四维光锥(或者可以叫超光锥),我们现在看到的只是它的三维近似形状,但是这个四维光锥的基本特点在上面这张图上是基本准确的,随着时间的增加,光锥的体积迅速地增大。我们现在是用了一个会发光的太阳作为时空坐标原点,我们很容易就画出了该时空坐标的光锥图。下面是重点来了,请一定听仔细:任何一个事件都可以当作是时空坐标原点,不管这个事件会不会发光,我们都可以假想这个事件是发光的,那么就可以画出这个事件的光锥图,这个光锥被闵可夫斯基称为“事件的将来光锥”。什么叫事件?宇宙中发生的任何事情都可以称之为一个事件,小到一根针落地,大到太阳爆炸,一切一切的事情都可以称之为一个“事件”。下面,闵可夫斯基为我们隆重献上第一道大菜,这是一个伟大而深刻的发现,它是狭义相对论的一个气势恢宏的推论,直接把我们的视野扩展到了全宇宙。闵可夫斯基在1908年的一次名为“时间与空间”的演讲中向世人大声宣布了他的一个发现:“宇宙中的任何事件都只能影响它的将来光锥内的物体,凡是在事件的将来光锥外的物体不会受该事件的任何影响。”上面这句话有点长,有一个更文学化的版本是这么说的:光锥之内即命运。请你仔细读一下,这是本章的第一个惊雷,高潮正在慢慢酝酿。可能你没有完全读懂,让我来画一个图示帮你理解:请到我的微信公众号“科学有故事”中回复关键字“光锥”查看本期所有的插图