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5. 不可思议之五:引力是“幻想”
2015-11-16 15:53:23     我来说两句 
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大家都知道美国波士顿科学博物馆内的“人造雷击表演”吧?那是一个使用用来产生静电的大型范德格拉夫起电机制造雷电,并使其落到内部有人的笼体上的实验。你会认为这是一个危险的实验吧,不过笼体是由金属制成的,雷电只会在其外表进行传导,不会进入笼内。这个表演再现了过去英国科学家迈克尔·法拉第所做的实验,像这样由良导体围成的空间叫作“法拉第笼”。

通过这个实验,我们发现电磁力是可以屏蔽的。因此,雷击即使落到飞机和汽车这样金属质地的交通工具上,也不会对内部的人造成影响。

那么,引力的情况如何呢?如果像电磁力那样可以被什么东西屏蔽的话,例如在下落过程中的苹果和地球之间插入一堵“墙”,苹果就会停在空中(如果严谨地讲,这堵“墙”被微弱的引力吸引着,也会缓慢地下落吧)。

但是实际上,无论插入什么物质,苹果都不会停止下落。与电磁力不同,引力是不能屏蔽的。

不过,引力虽然不能像电磁力那样被屏蔽,但是可以让人感觉不到引力的效果。虽然不是使用什么“墙”来进行遮蔽,但是引力可以“消失”。任何人在日常生活中都经历过与之接近的状态吧。例如在乘坐的电梯下降的时候,应该会感觉到自己的身体仿佛有些飘浮感。当过山车急速下降的时候,这种感觉会更加强烈。

当然,处于这种状态的人并不是没有向下降落,而是与电梯或过山车一起下落。但是,他感觉到的引力变弱了。在宇航员的训练中,使用飞机创造“失重状态”的实验将这种感觉极端化了。关闭位于高空的飞机的引擎之后,飞机开始自由降落,机舱内的人们飘浮于宇宙之中。当与飞机以相同速度降落的时候,他们完全感觉不到引力。虽然通过窗户观看舱外就知道自己在降落,但是如果没有窗户的话,他们只会认为自己轻飘飘地飘浮着。

这样就感觉不到引力了,也就是说引力可以消失,相反引力也可以增加。让我们思考一下电梯上升的时候,就能理解那种感觉了吧。

爱因斯坦认识到自由降落的人感觉不到引力的事实后,其自身的引力理论取得了很大的进展。他本人说那是“人生中最棒的灵感”。爱因斯坦认为,引力的增加以及有时消失的现象绝不是“看上去的引力” 发生了变化。这其实是引力的强度发生着变化。

刚才我说过引力是力。根据牛顿流派关于力的定义,这句话是正确的。但是,考虑到这种“可消失”的现象,也可以说引力是因看法而发生变化的“幻想”。如果可以随意增加或减少,那么就不知道引力是否真的存在。即使说我们身边最近的力(引力)是“幻想”,也会有很多人不明白吧。我的妻子也曾这样问我:

“那么,我每天测量的体重是什么呢?”

在下降的电梯内测量体重,确实会变轻一些。我真的不知道究竟在哪里测量体重才是正确的。

不过,关于这个问题的回答,还是留在后面讲吧。请先只记住引力具有因看法不同而发生变化这一令人不可思议的性质。

 

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