NASA在“天涯海角”发现水和有机分子
“天涯海角”是柯伊伯带的一颗神秘天体，同时也是航天器造访过的太阳系内最远天体。美国宇航局（NASA）的“新地平线”号飞船对这块太空岩石进行了细致观测并拍摄大量照片。借助这艘飞船的观测，科学家发现了水和甲醇等有机分子的证据。
爱因斯坦的狭义相对论塑造了一个全新的时空观，时间和空间不再是相互自力的，时间和空间也不再是一成稳定的，每个观察者都有自己的时间测度！用最简朴通俗的方式带人人领会狭义相对论里时间膨胀效应并一步一步推出洛伦兹变换公式！
什么是时间 首先我们先领会下什么是“时间”。怎么界说这个词。你很快会发现这个词很难界说，在做了种种试图界说它的实验之后，我们不得不认可，我们总是会陷入不得不用时间来界说时间的逻辑怪圈。最后会发现，借助一个外部权衡工具来形貌时间，可能是一个制止落入逻辑怪圈的最好方式。好比说一个钟摆，摆动一个往返我们就以为这代表过去了一秒，然则钟摆这种器械不够正确，误差太大，我们不能对这样的外部权衡工具满足。现在，让我们借助壮大的头脑实验和光速稳定原理来组织一个宇宙中最理想、最正确的计时器，我把这个计时器叫做“光子钟”。
光子种原理图 这个光子钟的组织异常简朴，然则很适用上下两面镜子相距15厘米，中心有一个光子可以在两面镜子中心往返地反射折腾。光子在两面镜子中心往返弹一次，可以想象成“嘀嗒”一声。我们已经知道光速是恒定稳定的30万千米/秒，那么就很容易盘算出，这个“嘀嗒”一下的时间是十亿分之一秒，换句话说，“嘀嗒”10亿次就代表时间走过了1秒。现在有了这个壮大的光子钟，就不需要太纠结于时间的界说了，我们通过“嘀嗒”的次数来权衡和对照时间这个虚无缥缈的器械。
神奇的事情正在发生 现在我们来做一个头脑实验，若是让一个光子种坐上宇宙飞船，一个光子种留在地面如图2
图2飞船光子航行距离比地面长 现在请开动脑筋，当地面上的光子钟在往返折腾时，飞船上的光子钟就会从A位置飞到B位置，那么地面的观察者将会看到谁人光子钟内里的光子走过的是一条斜线这是显而易见的，若是光子飞过的路径在地面观察者眼里不是斜线的话，光子肯定飞到光子钟外面去了。现在我们运用光速稳定原理来看一下，由于宇宙飞船上的光子航行的门路比我手里的光子更长了，那么也就意味着，当我手里的光子钟“嘀嗒”一次的时刻，
“火星2020”登陆区附近发现怪异矿床 有助揭示火星演化
美国宇航局的“火星2020”探测车将于2020年奔赴火星，2021年在耶泽洛陨坑登陆。根据一项新研究发现，远古火山喷发的火山灰沉降可能是耶泽洛陨坑附近怪异矿床的源头。如果是这种情况，科学家能够拼接出火星早期火山活动和环境变化的时间线。
飞船上的光子钟还来不及“嘀嗒”一次。换句话说，当地面上的光子钟“嘀嗒”了10亿次的时刻，我看到飞船上的光子钟可能只“嘀嗒”了5亿次(打个譬喻，不要纠结5亿次是怎么算出来的)，以是我们得出这样的结论：在宇宙飞船上，你的时间过得比我慢！ 在地面上的观察者会看到，不仅光子钟的时间变慢了，飞船上与时间有关的所有事情都变慢了，这包罗飞船上人的动作，眨眼的速率，甚至是新陈代谢，一切的一切都变慢了。
时间膨胀的数学推导历程 现在让我们盘算一下，时间变慢的尺度和飞船的速率有着怎样的关系？这个盘算要用到我们异常熟悉的勾股定理，直角三角形的两个直角边和斜边的关系式：a²+b²=c²。看图3
v=飞船相对于地面的速率，t=飞船上经由的时间，t’=地面上经由的时间
勾股定理
下面我们用勾股定理写出这样的等式：（ct’)²=（ct)²+（vt’)² 接下来我们用一点最基础的方程变换的知识，来做点公式变形，我们的目的是要算出以地面为参考系时飞船上经由的时间t和地面上经由的时间t之间的关系式： 第一步，先把括号都去掉得：c²t’²=c²t²+v²t’² 第二部，双方同时减去v²t’²得：c²t’²-v²t’²=c²t² 第三部，双方同时处以c²得：t’²-（v²/c²）t’²=t² 最后一步整理成最终形式：t’=（1/√1-v²/c²）t 最后这个公式可能看着难受那就上个图4
有没有很简朴
若是你顺着上面的步骤一步步下来，毫无阻碍地得到了最终形式，那么请你深吸一口冷气，由于你发现了这个宇宙中一个最深刻的秘密，这是迄今为止让人类第一次感应深深震撼的等式，这一刻，我们根深蒂固的时间看法崩塌了。 让我们解读一下它的寄义。当v的速率相比光速很小的时刻(好比汽车、火车甚至飞机速率都不及光速的百万分之一),则（1/√1-v²/c²）约即是1,这个公式就退回到了我们熟悉的伽利略变换式t=t’,但若是我们的速率能到达光速，则t即是无穷大。时间即是无穷大？怎么明白？这就是说随着运动速率的增添，时间会变得越来越慢，最后慢到了住手的境界。若是我们的速率能跨越光速呢？那就不得不面临一个负数的平方根，人人知道这叫虚数。那这个虚数用在时间上示意什么？岂非这就是传说中的穿越？不，这不代表时光倒流，虚数没有现实意义。
结束语：是不是以为狭义相对论也不过如此，感受给自己足够的时间说不定哪一天我们自己都能推导出来！事情没有这么简朴，巧妙的时空之旅才刚刚开始。
物理学全明星梦之队
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