摘要:由引力质量和加速质量相等,可以推导出时间与质量的平方根成正比。在地球上测得的星系时间T要按质量的大小的平方根放大,这样星系的旋转速度就小多了,按光速计算的质量聚集区域就大多了。暗物质实际上是不同的时间造成的。牛顿的万有引力定律肯定能成立。“洞中方七日,世上已千年”。 中国古人对时间的透彻感悟,是完全符合广义相对论的。
关键词:时间 引力质量 加速质量
本世纪初,暗物质的问题引起了物理界的广泛关注。天文学家发现,普通星系及大的星系群约束在一起,星系的旋转速度很快,其约束引力应大于万有引力。
追究这种引力来源,科学家就认为有一种不知道的看不见的暗物质存在,它根本不与光发生作用,更不会发光。因为不发光、与光不发生作用,所以在天文上用光的手段绝对看不到暗物质,不管是电磁波、无线电,还是红外射线、伽马射线、X射线,统统这些光的方法都毫无用处。但是暗物质能感觉到,不是靠光,而是靠引力。
牛顿的万有引力定律是早已证实了的,支配宇宙各天体远动规律的正确的物理定律;它都不能解决的问题,唯一的办法只能是求助于广义相对论,在爱翁发表相对论百年之际,愿他老人家光辉的思想再一次闪光,照亮我们前进的道路。
只要学过物理的就一定听说过相对论的一些内容,其中最著名的莫过于双生子佯谬:
甲乙二人为同时出生的孪生兄弟,不知道是双卵双胎还是单卵双胎,但一定不是克隆人。乙在机场目送甲乘高速飞船离开地球,过了一段时间后甲返回地球,乙发现一个比自己年轻许多年的甲站在面前。大惑不解的乙去问爱翁,爱翁对他说:“运动的时钟走得慢”。 乙很不服气地反驳:对飞船上的人来说,地球也在做高速运动呀。爱翁无语。
1966年,人们在实验中测得μ子绕圆形轨道高速运动时,其平均寿命比在地面上静止的μ子的平均寿命长。1971年,人们又观察到了放在卫星上绕地球旋转的原子钟比地面上的原子钟走的慢的现象。
一切都表明“运动的时钟走得慢”,但运动的相对性原理却不容破坏,试着设想一下,若有两个地球都放着原子钟, 一个地球高速离开另一个地球, 原子钟会怎样? 我认为原子钟会走得一样, 它们由于有同样形状的质量构成,人们无从分辨谁离开谁而有同样的时间。
爱因斯坦因受升降机启发而发现广义相对论的最重要的前提:引力质量和加速质量相等,从而引力系和加速系等价。
设想升降机中的人质量为m,地球质量为M,地球对他的引力为:
F = G M m / R²
他获得的加速力为:
F = m a
上述两式中的m相等,这随着广义相对论的推论得到证实,引力质量和加速质量等价得到证明。从而可以对地球质量M作同样的处理,由于地球对人的引力和人对地球的引力相等,下面的方程应成立:
M A = m a
A a分别为地球和人的加速度。人质量太小,地球肯定不会动,人移动的距离L就是双方加速度的衡量,相对论最重要的前提是光速不变,各个过程拥有不同的时间。地球移动L的时间为T,人移动L的时间为t,t 就有下面的方程:
M L / T² = m L / t²
就有了质量决定时间的公式:
T² / t² = M / m
时间和质量的平方根成正比。多么有趣的结论!
这有点像中国古时的沙漏计时,装的沙多的沙漏,在同样的漏沙量的前提下,拥有的时间就多。
文化始终是科学之母,宗教是人们对世界的终极看法。这个公式能在文化上找到佐证,那就是几千年的中国道教文化传说,道教文化中的仙人都住在天上,个个长生不老,而且“天上一天,地上一年”。我们可以根据地球的质量,算一算中国的道教仙人居住的地方质量有多大:
m = M / (365)²
地球质量为5.9742乘10的24次幂, 单位为公斤, 这样仙人住的地方就有4.48429乘10的19次幂, 这比月球质量小得多。若是“天上一天,地上九天”,这仙人肯定是住在月亮上了,因为月亮的质量约为地球质量的1/81。