爱因斯坦|古人是怎么知道“天上一日,地下一年的”?这有科学道理吗?

【爱因斯坦|古人是怎么知道“天上一日,地下一年的”?这有科学道理吗?】“天上一日 , 地下一年”大部分人是通过西游记所熟知的 。 比如说天庭众神仙下棋 , 一盘棋没下完 , 孙悟空又来了 , 因为又再次碰到打不过的妖怪 , 或者玉帝一个早会没开完就来人禀报“猴孙又来了” , 再到文殊菩萨的道场也有描述“山中方一日 , 世上几千年” 。 这些都以爱因斯坦的《广义相对论》相呼应 。
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那么古人就那么有前瞻性吗?或者说古人见识或者科学水平已经达到了某一个高度 , 现代人才刚刚理解?西游记虽然是小说 , 但是里面所引之处也是有源头的 。 关于天上与地下的时间观 , 据可查的文字记载 , 最早出自公元345~356年 , 东晋穆帝永和年间 , 虞喜在其所写的《志林》中描述了:
“信安山有石室 , 王质入其室 , 见二童子对弈 , 看之 。 局未终 , 视其所执伐薪柯已烂朽 , 遂归 , 乡里已非矣 。 ”
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简单来说就是一个樵夫看到有个山洞 , 里面有两个童子在下围棋 , 他就在旁边看 , 一盘棋没下完呢 , 他看到它的斧子已经烂了 , 于是赶紧回家 , 发现乡里的变化非常大 , 似乎已经过去了很久 。
看到这里实际上谜题已经解开了 , 钥匙就是“斧子也烂了” , 这与《相对论》所表达的相对时空矛盾了 , 这个后面再说 。
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从小到大 , 每次考古诗词都会有一道思想题 , 问此文(此诗)表达了作者什么样的思想感情 , 或者抒发了作者什么样的思想感情 。 你会发现中国的“古作者”都是有感而发 , 典型的就是李白 , 必须喝点酒才能出来“十步杀一人” , 再就是被贬的 , 不得志的 , 闺中的等等 , 总之是需要一个宣泄口的 。 这是一个历史遗留问题 , 我们讲究儒家思想 , 到现在为止孔子学院都名扬海内外 , 而孔子的思想是“仁爱” , 我是长辈 , 我说1+1=1 , 那就是等于1 , 你晚辈要尊重我 , 哪怕是错了 , 也不能当面指责 , 需要事后委婉的、旁敲侧击的 , 因此我们讲究“情”更重于“理” , 所谓规矩难破 , 找对人就好使 。
因此 , 古人好通过委婉的诗词来表达自己的难以言表的理 , 他们旁敲侧击的表达 , 中小学生就要苦思冥想的回答 , 《志林》中所要描述的并非时空观 。 要解题就要回到以前上学做题的思维 , 首先要看这人是被贬了 , 还是不得志 。
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虞喜这人不愿做官 , 就在家中做学问 。 很多人不知道地球公转一圈并非真正意义上的一年 , 而是恒星年 , 我们平时所用的是回归年 , 它们之间存在岁差 , 这点虞喜当时就发现了 。 因此 , 他是一个喜欢天天宅在家里 , 研究学问的大神 。 还有一句话叫 , 读万卷书不如行万里路 , 明白这点理解《志林》中所想表达的其实无外乎三点:
1.不能天天宅在家里 , 否则就是闭门造车 , 对外界的变化毫不知情 。
2.为了表达其走出去 , 发现外面的世界 , 甚至找到灵感 , 茅塞顿开的心情
3.为了表达光阴似箭 , 天天宅在家里 , 不知白天黑夜 , 走出去才发现今天是礼拜几 。
虽然作者上知天文 , 下知地理 , 但“天上一日 , 地下一年”与《相对论》并无官 。 通过阅读理解来揣测可能难以服众 , 毕竟这是我主观意见 , 那么下面我们就来聊聊客观的“钥匙” 。
广义相对论——引力时间膨胀
讲这个之前 , 我们先要理解时间 , 爱因斯坦的时空观和牛顿时空观并不一致 。 牛顿的观念是我们大家内心比较容易接受的时空观 , 也就是光阴似箭 , 每个人的这把箭速度都是一致的 , 你我两个人手表一对 , 秒针走的速度都是一样的 , 大家都生活在同一个永恒不变的宇宙空间 , 也就是说空间与时间并无瓜葛 , 而且它们都是绝对的 , 这就是牛顿的绝对时空观 。
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现代科学的实验证据更支持爱因斯坦的时空观 , 这是基于光速不变原理与相对性原理提出的 。 首先时间与空间是不可分割的 , 简称时空 , 其次时间是相对的 。 要理解相对时间要先定义时间 , 如果大家的时间并非绝对的 , 也就是我们各自的秒钟走的速度不一样 , 也就相当于我们处于不同的“世界之中”(坐标) , 对于相对时间不用的人都需要用各自的坐标系来表达自己的运动 , 如果用自己的坐标系来表达别人的运动就会出现问题 。 因此 , 我们把自己的时间定义为本征时间 , 把别人的时间定义为非本征时间 。
爱因斯坦在《狭义相对论》中提出速度时间膨胀 , 在《广义相对论》中提出引力时间膨胀 , 意为高速运动与更强的引力场都会让时间变慢 。
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如果就这么简单的阐述很容易让人误会 , 所谓的时间变慢(膨胀) , 指的是非本征时间 , 也就是别人看你慢 , 实际你不慢(本征时间) 。 更通俗的说 , 你在高速运动的飞船上有个时钟 , 当它走过一小时 , 你的手表走过了24小时(速度时间膨胀);或者像《星际穿越》中40多岁主角坐着飞船在黑洞的强引力场中呆了不到一个月(本征时间) , 回来的时候他还是40多岁 , 而他的女儿已经垂垂老矣 , 白发苍苍 。
每个人的本征时间都是绝对的 , 你能活99 , 无论你跑得多快 , 跑到黑洞附近 , 本征时走了99年你依然要逝去 , 而你身边的斧子与你相对静止 , 跟你处于同一绝对时空之中 , 所以它不会烂 , 会烂的是地球上的斧子 , 比如你的时间由于膨胀走了99年 , 地球却已经到了3020年 。 而古人所说的对应上了引力时间膨胀 , 你在强引力场中呆一天 , 地球却已经过去了一年 。


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