第308章 人类智慧最极致的浪漫：时空因你而弯曲！
    李奇维通过理性的思考和深入的分析，大胆假设了两个基本原理。
    第一，惯性力场和引力场在局部是等效的。
    第二，所有物理定律在任何的参考系中都有相同的形式。
    基于这两个原理，就可以得出非惯性系=惯性系+引力场。
    因此，面对狭义相对论束手无策的非惯性系问题，就可以分解成惯性系问题。
    而惯性系很简单，牛顿定律已经研究的很完美了。
    剩下只要专心研究万有引力即可。
    开始思维实验。
    之前我们说了，假设有一艘以加速度g做加速运动的飞船。
    如果有个人k，手里拿个篮球，那么他松开手，篮球就会像自由落体一样，落在飞船的地面上。
    而且轨迹、速度等和在地球上完全一样。
    因为这时候的飞船给人的感觉就相当于地球。
    他分不清篮球受到的到底是万有引力，还是飞船给的惯性力。
    好了，重点来了！现在让我们的思想更近一步。
    要是k手里拿的不是篮球，而是手电筒呢？
    现在飞船继续以加速度g向上运动。
    这时，k在水平方向打开了手电筒，光瞬间产生，沿着水平方向朝k正对面的墙壁运动。
    那么，想象一下，此刻站在地球上的人会看到什么现象呢？
    很简单。
    飞船是在做加速度为g的匀加速运动，而光速又是恒定不变的。
    所以水平方向和竖直方向上，光走过的距离是不一样的。
    因此，地球上的人会看到光朝飞船加速度的反方向运动。
    看起来就像光往下“垂”了。
    即光线变成弯曲的了，而不是直线水平了。
    看起来就像是一条抛物线。
    大家可以在脑海里想象这個场景。
    假设在一个直角坐标系上，一个小球在原点被抛出。
    如果单位时间内，y轴经过的距离比x轴大。
    那么连起来是不是就是一条抛物线了。
    这就是光在加速运动飞船里的情形。
    这就不得了。
    要知道，惯性力场和引力场是等效的。
    此时的宇宙飞船其实就相当于地球。
    那么同样，在飞船内光是弯曲的，说明光在地球上同样是弯曲的。
    都是由于加速度g的作用，导致光不再走直线，而是变成弯曲传播。
    这一步很关键，再好好想想，争取想明白。
    为什么我们平时在地球上看不到光走弯线呢。
    因为地球的质量太小了，对光的弯曲程度很小。
    现在，我们得到了第一个匪夷所思却又理所应当的结论：引力会让光线弯曲。
    要是一般人推理到这，估计已经喜出望外了。
    哇塞，太牛逼了。
    光竟然会弯曲。
    这是多么重大的成果啊。
    但是真实历史上的爱因斯坦，他没有满足这个结论，又接着继续深入思考下去。
    引力会弯曲光线到底意味着什么呢？
    这时，他忽然想到了比萨斜塔实验。
    当然跟那个真实的实验不太一样，他更进了一步。
    爱因斯坦就在想，两个完全不同的物体，比如篮球和鸡。
    如果把它们放在真空中，那么二者在引力的作用下，下落的速度、轨迹等是完全一样的。
    这跟篮球和鸡本身具有什么理化性质毫无关系。
    如果大胆假设，篮球和鸡达到了光速，那么它们就会和光一样，走光的路径。
    光会弯曲，它们也会弯曲。
    爱因斯坦灵光一闪，他觉得这个现象，就感觉引力好像不存在一样。
    不管是光，还是篮球和鸡，它们都像是在一个已经确定中的路径运动一样。
    什么意思呢？
    就比如现在有一段光滑的轨道，形状崎岖不平。
    那么不管你放什么东西进来，它们走的路线都是一样的。
    只能是轨道本身的形状。
    因为路线已经被定死了，就是这个形状。
    不管什么物质、什么速度，都影响不了轨道。
    到此，爱因斯坦发现了惊天之秘：引力不存在，让物体轨迹发生变化的是时空本身。
    于是他大胆猜测：万有引力的本质是时空的弯曲！轰！推理到这里，李奇维只觉得脑海中有惊雷在炸响。
    胸腔中仿佛有一股热流直冲天灵盖！
    热流轰然爆发，组成了一道霸天绝地的身影。
    那道身影立足地球，背朝众生，直面浩瀚的宇宙。
    他轻轻吐出一个音符：“力！”
    声音迎着空间，炸裂般传递出去，直达宇宙的边荒。
    落在宇宙万灵的耳中，犹如洪钟大吕，气吞山河，霸道无比。
    李奇维深吸一口气，缓缓收回异象。
    他从牛顿定律一步一步推导，终于发现了引力和时空弯曲的关系。
    还有比这更让人激动和疯狂的事情吗？
    前世的他没有做过这样的事情，因为没有那种特殊的环境。
    而现在，即便他两耳不闻窗外事，但是外界对于他的期待，他通过迪莉娅已经知道了。
    他现在就是物理学的中心，整个时代大势落在了他的肩膀上。
    这一刻，他的大脑好像都发生了进化，逐渐向真正的天才靠近。
    李奇维呼吸加速、心跳加快，笔尖都在颤抖。
    宇宙的奥秘此刻就好像具现化了。
    被他握在手里，弯曲缠绕如奇谲瑰丽的光线。
    李奇维再度深吸一口气，慢慢地平复下来，事情还未结束。
    接下来，他就要想办法证明时空弯曲这个惊世骇俗的观点。
    老规矩，依然是思想实验，能不动手就不动手。
    这就是大名鼎鼎的圆盘实验。
    现在，请闭上眼。
    想象漆黑一片，广袤孤寂的太空中有一个巨大的圆盘。
    此时有两个人站在圆盘上，分别是x和y。
    x站在圆盘的中心，y站在圆盘的边缘。
    现在，巨大圆盘开始顺时针转动，其产生的向心加速度正好等于地球的重力加速度。
    （注：圆盘旋转的速度虽然不变，但它依然是变速运动，因为运动方向时刻都在变化。）（而圆周运动的加速度方向总是指向圆心的。）那么和宇宙飞船一样。
    此刻站在圆盘边缘的y，由于是跟着圆盘一起运动。所以他会受到一个惯性离心力，其大小就等于他在地球表面受到的引力。
    因此y就会觉得自己好像依然是站在地球上，非常巴适。
    但是x就难受了。
    因为他处在圆盘的中心。
    圆盘没有给他施加任何的惯性力，同时也没有引力。
    所以x就会变成失重状态，相当于他站在了地球的中心。
    这个圆盘就是一个和地球引力场等价的装置。
    根据狭义相对论，此时y是相对于x做加速运动的。
    （不要反过来问，为什么不是x相对于y做加速运动的，前面章节有解释。）所以y的时间就比x的时间要慢。（钟慢效应）
    由于圆盘的加速度等效于引力。
    所以我们可以认为是引力导致y的时间变慢了。
    如果此时让中心的x开始逐渐靠近y，那么他的时间也会因为有了加速度而逐渐变慢。
    随着x移动的距离越大，他受到的惯性力加速度就越大，时间就越慢。
    等效于x受到的引力越大，则时间越慢。
    李奇维咔咔咔一顿计算。
    时间变慢的过程是一条曲线。
    因此，他就可以得出结论：引力可以导致时间弯曲。
    好了，接下来再看空间。
    首先，让x再回到圆盘的中心。
    接着，让x和y分别同时测量圆盘的周长。
    此刻，x测量出来的圆盘尺寸，和在地球上的观察者测量出来的尺寸是一样的。
    因为x和地球观察者都是相对于圆盘是静止的。
    但是y测量出来的尺寸，则因为狭义相对论的尺缩效应，从而和x不一样。
    y测量出来的周长更大。
    因为y在x和地球观察者看来，他发生了尺缩效应，因此他手中的尺子也变短了。
    所以同样的圆盘，他的尺子需要多测几次才能测量完周长。
    （注意，在x看来，圆盘的周长同时也发生了收缩。）（但是x手中的尺子并没有收缩，所以他测出来的周长还是小于y测出来的。）接着，y用他测量出来的周长去计算圆盘的圆周率，就会发现结果大于π。
    李奇维通过复杂的数学计算，精确地得出了这个结果。
    顺理成章地，他就可以从这个圆盘实验中，得到一个推论：即圆盘所在的空间发生了弯曲，圆周率不再是π。
    因为在一个二维的平面上，一个圆形的圆周率是固定的π。
    而现在圆周率变了，就足以说明这个圆就不在一个平直的空间中了。
    因此，太空中的巨大圆盘也不是在平直的空间中。
    引力弯曲了空间。
    至此，李奇维仅仅通过巧妙且精致的思维实验，就证明了引力会让时空发生弯曲。
    或者说，有引力的地方，时空就不是平直的。
    到这里，他完美证明了，引力只是一种假象，它并不存在。
    引力只是时空弯曲产生的一个结果形式而已，是一种几何效应。
    本质上，是因为弯曲的时空，让物体之间有了可以运动的轨道，从而产生了力的假象。
    哗！当李奇维写到这里的时候，他重重地吐出了一口气。
    惊天动地、惊世骇俗的广义相对论，其核心理论就这样在他的手中完成了。
    没有人能够体会到他此刻的心情。
    激动、热血、颤抖、紧张、懵逼，各种情感交织在一起。
    即便以他十多年来养成的沉稳气质，也忍不住动容了。
    那可是广义相对论啊！人类百万年历史上，思想成就的最巅峰代表。
    它让人类的思想超越了肉体的限制，包容了整个宇宙。
    用任何伟大的语言赞美都不为过。
    所谓的帝王将相，在这个理论面前，恐怕连提鞋的资格都没有。
    而现在，李奇维亲手从头开始，打造出了这个无与伦比的理论。
    他心潮澎湃，因激动而口干舌燥，拿起旁边的茶水就是一顿猛灌。
    价值千金的茶叶泡出的上等好茶，此刻也只是解渴的东西而已。
    他面前纸上的一个字，就比全世界所有的茶叶加在一起还要珍贵。
    李奇维高喊一声：“迪莉娅，加茶。”
    吱！在办公室外边的迪莉娅闻声而入，手里拿着茶壶。
    她关好门刚一转身看到李奇维，忽然“呀”的一声，然后捂住了小嘴。
    李奇维有点莫名其妙，自己脸上又没有花，对方这是怎么了。
    然而此刻，在迪莉娅的眼里，李奇维身上散发的气质让她沉沦了。
    那是一种什么样的魅力啊。
    对于她有一种无法抗拒的吸引力。
    就好像把全世界所有男人最优秀的特质，都集中在了一个人的身上。
    迪莉娅在伦敦国王学院好几年了，却从来没有见过像此刻的李奇维这样的男人。
    性感、无敌、神秘、让所有女人只敢远观，不可亵玩。
    迪莉娅口干舌燥，浑身燥热，她感觉快压抑不住自己了。
    李奇维的身影恍惚间无限高大，连天都压不住了。
    浑身散发的智慧气息，让迪莉娅差点颤抖的窒息了。
    这是李奇维刚刚突破天人，以物理入圣后的气息残留。
    发现宇宙伟大真理后，李奇维的气质就已经彻底改变。
    对于迪莉娅这种学习理科的女性来说，不亚于世间最浓烈的药物。
    她结结巴巴，颤抖地说道：“布布鲁斯教授，您.您.是.”
    李奇维笑道：“怎么了，迪莉娅，过来加茶啊。”
    “是不是刚刚我的声音太大了。”
    迪莉娅猛然惊醒，那种感觉逐渐消失了。
    “不不是，我只是刚刚好像看到了什么不可思议的现象。”
    “布鲁斯教授，您没事吧。”
    李奇维看着这个傻乎乎的洋妞，笑道：“我很好，刚刚理论有了重大突破，所以激动地多喝了几口。”
    “你给我再加满吧。”
    迪莉娅连忙哦了一声，快速走到李奇维的身边，一边加茶一边兴奋地问道：
    “哇，布鲁斯教授，您的广义相对论终于要完成了吗？”
    李奇维淡淡一笑，“还差一点，不过也快了。”
    迪莉娅甜甜一笑，胸口又猛地颤动了一下，把李奇维偷瞄的眼睛看的眼皮直跳。
    迪莉娅加完茶后，就轻轻出去了，她不敢打扰布鲁斯教授继续思考。
    当她走到门口时，忽然感觉到下半身的异样，顿时羞愧的脸颊通红，掩面而逃。
    不过这一幕，我们的正人君子李三少目不斜视，没有看到。
    此刻，他补充完茶水能量后，重新打起精神，又专注在论文上了。
    现在已经知道，引力的本质是时空弯曲。
    那么下一步很自然就得研究，时空到底是如何弯曲的。
    后世的那句经典名言：物质告诉时空如何弯曲，时空告诉物质如何运动。
    那么这个“如何”到底是如何呢？