啟發愛因斯坦的五個瘋狂猜想

阿爾伯特·愛因斯坦是20世界最偉大的發明家，通過他革命性的理念，讓我們對物理世界的認知發生了永久性的轉變。

愛因斯坦一個最有標誌性的品質是，通過幻想顯示生活場景，整合概念複雜的科學觀點的非凡能力。他管這些場景叫做「思維實驗」，也就是德國稱之為的「思考實驗」。

這裡有幾個愛因斯坦有奠定意義發現的代表性思維實驗。

想像你在追一道光束

這是愛因斯坦16歲就在做的思維實驗。你跟著宇宙中的光線跑會發生什麼呢？

愛因斯坦解釋道，如果你的速度能趕上光的速度，在宇宙中你就會看到這道光是凍結的。但光在宇宙中並不能凍結，要不也就不能形成光了。

最後愛因斯坦意識到，光的速度不會因為他而減慢。所以只能在其他方面做出改變。改變的是時間本身，這也奠定了他狹義相對論的基礎。

想像你在一列火車上

假設你在一列火車上，而你的朋友站在車窗外，看著他疾馳而去。如果雷電同時擊中了火車的兩段，你的朋友便可以同時看見兩道閃電。

但在火車上，你與列車方向那端的閃電距離會更近一些。所以你會先看見列車方向的閃電。

這個思維實驗告訴我們時間對於運動和靜止的人是不同的，結合愛因斯坦的觀點，時間和空間是相對的，同時性是不存在的。這是愛因斯坦狹義相對論的基石。

想像你有個雙生兄弟(姐妹)坐上了宇宙飛船

這在愛因斯坦時間膨脹效應實驗中是非常著名的，只能通過時間來驗證。

假設你有個孿生兄弟(姐妹)。但自你兄弟出生起，他(她)就被放進了宇宙飛船，以接近光速的速度送到太空中。

根據愛因斯坦狹義相對論，你們的年齡會有差異。因為如果越接近光速，時間就會越慢，你的兄弟(姐妹)年齡增長就會越慢。

當飛船返回地球，可能你已經準備退休了，而你的兄弟(姐妹)還在青春期。

想像你在一個盒子里

假設你在一個盒子里，飄蕩在空中，對外面發生的事情一無所知。突然你掉到了地上。會發生什麼？盒子是受重力影響在掉出來的嗎？或者繩子是用繩子拉上去的？

根據愛因斯坦的結論，這兩者結果沒有實質上的區別，重力和提拉是一樣的東西。

根據愛因斯坦之前的斷言，時間和空間並不是絕對的。如果運動能影響到時間和空間，那麼它對重力和提拉也會有同樣影響。

引力能改變時間，是愛因斯坦廣義相對論的重要部分。

想像你在把玩一枚雙面硬幣

愛因斯坦並不是量子理論最大的擁戴者。實際上，他總是通過思維實驗來駁斥量子理論。但正是這些思維實驗的挑戰，才讓量子理論的開拓者沉澱下來，更加完善這些細節。

愛因斯坦關於「量子糾纏」的思維實驗，愛因斯坦喜歡叫它「鬼魅般的超距作用」。

假設你有一枚可以輕易分成兩半的雙面硬幣。轉動硬幣，不用眼睛看，一面給你朋友，另一面拿在手上。然後你朋友坐上火箭飛船遨遊太空。

然後你看一下你的硬幣。你拿著硬幣的證明，瞬間就能知道數十億光年外的朋友拿的是反面。

如果你能立即想到硬幣的兩面，在你看到其中一面之前就來來回回地在心裡交換了無數次，那麼，這些硬幣就可以規避光速，不管他們相隔了多少光年。

[Daisy丹 via sciencealert]

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