알버트 아인슈타인은 세계에서 가장 똑똑한 과학자로 알려져 있습니다. 그의 삶에는 세 가지 주요 발견이 있었는데, 하나는 36세에 빛의 양자 가설과 특수 상대성 이론, 0세에는 일반 상대성 이론입니다.
그의 상대성 이론은 인간의 오랜 완고한 시공간 구조를 근본적으로 바꾸어 놓았고, 인류가 시공간의 진정한 얼굴을 볼 수 있는 새로운 창을 열었으며, 200년 이상 물리학계를 지배해 온 '시공간 절대관'을 뒷전으로 밀어붙였다.
아인슈타인은 생전에 양자 이론을 승인하지 않았지만 그가 양자 역학 발전의 중요한 창시자였다는 것은 부인할 수 없습니다. 상대성 이론과 양자 역학은 현대 물리학의 기초를 놓은 두 기둥으로, 근본적으로 물리학에 혁명적인 변화와 발전을 가져왔습니다. 따라서 아인슈타인을 "세계의 천재"라고 표현하는 것은 과장이 아닙니다.
당신은 이렇게 말할 수 있습니다: 아인슈타인은 정말 천재인데, 당신은 여전히 그의 상대성 이론을 의심할 필요가 있습니까? 실수가 있어서는 안 됩니다.
미즈키가 말하고 싶은 것은 절대적인 확신은 없으며, 모든 것이 끊임없이 진화하고 발전하고 있다는 것을 알아야 한다는 것입니다. 이 세상에는 절대적인 진리도 없고, 절대적인 옳고 그름도 없으며, 모든 것은 상대적일 뿐이며, '상대성 이론'조차도 반드시 절대적인 진리는 아닙니다.
有一句至理名言,叫做:眼見不一定為實,耳聞不一定為虛。
상대성 이론의 출현은 역사를 비교적 올바르게 만들었다는 흥미로운 속담이 있습니다.
대부분의 경우 인간은 자신이 보는 것과 당연하게 여기는 것만 믿습니다. 그리고 많은 경우, 인간이 보는 것은 신기루처럼 진짜가 아니라 일종의 광학 유령 이미징일 수 있습니다. 그러나 "보는 것이 믿는 것이다"라는 "습관"은 오랫동안 인간 생활의 의존이 되어 왔으며, 고수하는 것이 틀리거나 완전히 옳지 않더라도 인간의 생활 습관과 일치하는 한 그 누구도 그 옳고 그름을 의심하기 어렵습니다.
比如“地心說”,統治了天文學界一千多年,“絕對時空觀”統治了物理學界兩百多年,而人類對“天圓地平”之說,也曾經一直深信不疑。隨著科學的不斷發展進步,人類對事物的內在本質和運作機理,也就了解的越來越深入透徹,曾經的錯誤或不完善認知,也就會慢慢地得到糾正和修補。
우리 모두 알다시피 아인슈타인의 상대성 이론은 인류에게 빛의 속도는 우주에서 가장 빠른 속도이며 능가할 수 없다고 말합니다. 그리고 이 두 가지 제한은 인간에게 족쇄를 채우고, 인간을 위한 우리를 둘러싸고, 인간을 여러 세대 동안 우리에 가두고, 방황하고, 망설이고, 우물에 앉아서 하늘을 바라보는 것과 같습니다.
대부분의 인간은 편안하게 사는 경향이 있으며, 그렇게 하도록 강요받지 않거나 과학 연구자나 탐험가에 의해 그렇게 하지 않는다면 편안한 곳에서 다른 알려지지 않은 낯선 곳으로 이사하고 싶어하는 사람은 거의 없을 것입니다.
"더 이상 태양계를 벗어나지 말고, 에너지와 돈을 낭비하지 마라, 네 인생을 사는 것이 낫다."
"우주는 너무 커서 인간은 먼지만큼 좋지도 않고 지구는 아직 연구하지 않았지만 어떤 우주를 탐험해야 하는지 말하는 것은 정말 불합리합니다!"
"사실, 왜 지구에만 생명체가 있는 걸까요? 왜냐하면 우리 인간은 오직 지구에만 머물 수 있고, 우리가 일단 지구를 떠나게 되면 그것은 자멸과 같기 때문입니다. ”
"내가 말하고 싶은 것은, 상대성 이론을 뒤집으려고 계속 시도하지 말라, 상대성 이론은 이미 증명되었고 완벽하다."
…… ……
그 호소를 들었을 때, 「따뜻한 물에 개구리를 삶는다」라는 이야기를 생각하지 않을 수 없었습니다. 지구는 우리의 평화를 영원히 지켜 줄 수 있습니까? 지구가 안전하지 않고 지구의 자원이 점점 더 부족해질 뿐만 아니라 지진, 화산 폭발, 쓰나미와 같은 자연 재해가 수시로 발생하고 있음이 밝혀졌습니다. 이러한 자연재해에 직면하여 인간은 종종 자연재해를 피할 수밖에 없으며, 피할 수 없다면 막대한 사상자를 치르게 될 것입니다. 그러므로 지구가 우리를 낳은 집이지만 우리는 지구를 여러 세대에 걸쳐 영원히 지킬 수 없습니다. 새끼가 자라서 더 이상 둥지를 지킬 수 없는 것처럼, 아이들은 자라면서 더 이상 둥지를 지킬 수 없는 것처럼, 광활한 푸른 하늘과 광활한 우주가 돌아다닐 수 있는 장소인 것처럼, 아이들은 항상 집을 떠나 세상을 탐험해야 합니다. 과학을 탐험하고, 우주를 탐험하고, 여러분과 함께 탐험의 여정을 계속하세요.
說到此,又想到了愛因斯坦的相對論,因為正是愛因斯坦的相對論將人類遨遊宇宙的夢想給遏制在了太陽系。相對論告訴人類,光是宇宙最快速度。而宇宙那麼大,目前人類已探測到的範圍就已經達到930億光年,更不用說還有未探測到的範圍,誰知道會不會更大呢?如果連光速都無法超越,對於人類來說豈不是永久被封鎖在了太陽系?何以能令人心甘!
일부 연구자들은 아인슈타인의 상대성 이론이 불완전하며 질량과 에너지 보존 법칙을 위반할 수도 있다고 지적했습니다. 아인슈타인의 상대성 이론에 따르면 빛의 속도에 가까울수록 물체의 질량이 커지고, 빛의 속도에 무한히 가까울수록 질량은 무한이 되고 해야 할 일(에너지에 해당)은 무한대가 됩니다. 따라서 아인슈타인은 질량을 가진 물체는 결코 빛의 속도를 초과할 수 없다고 주장했습니다.
아인슈타인의 특수 상대성 이론이 질량과 에너지 보존 법칙에 위배되는 이유를 분석해 보겠습니다.
유인 우주선이 있고, 전체 정지 질량이 M2로 설정되고, 정지 에너지가 E0, 즉 E0=M0*C^0이라고 가정합니다.
그런 다음 배가 이륙하고 계속 속도를 높입니다. 우주선이 움직일수록 질량이 증가하고, 증가하는 운동량은 Mv↑이고, 우주선의 속도도 증가하므로 Vv↑가 된다. 분명히, 우주선의 전체 에너지도 Ev↑, 즉 Ev↑ = Mv↑*C^2을 증가시키고 있습니다.
그렇다면, 우주선의 계속 증가하는 에너지를 공급하는 사람은 누구일까요? 아니면 우주선의 계속 증가하는 에너지는 어디에서 오는 것일까요?
우주선이 원자로와 같은 자체 에너지원을 운반한다고 가정해 보겠습니다. 핵반응의 에너지가 계속 생성됨에 따라 질량 손실이 수반되어야 하지만 우주선의 전반적인 품질은 지속적으로 증가하고 있습니다. 즉, 독립적인 시스템으로서 우주선은 총 에너지뿐만 아니라 총 질량도 증가시키는데, 이는 질량과 에너지 보존 법칙에 완전히 위배되지 않습니까?
그런 다음 우주선이 독립적인 시스템이 아니라고 가정합시다, 즉 에너지가 진공 에너지의 공급에서 나옵니다. 이런 식으로 우주선 전체의 증가하는 에너지는 자체 질량의 손실과 변형이 아니라 진공 에너지의 추출에서 비롯됩니다. 일리가 있습니다. 그러나 그것은 또 다른 질문을 낳습니다.
根據愛因斯坦的相對論,當飛船速度越來越快,所需的能量也會越來越多,接近光速時,所需能量無窮大。如果用真空供能,就要不斷地從真空抽取能量。而真空能量是維持時空平衡穩定的保障,別說不停地抽取,即使抽取用來驅動達到光速十分之一的飛船,估計也會給時空結構的平衡穩定造成極大的擾動。
일단 시공간의 구조가 불안정해지면 예상치 못한 다양한 상황이 발생할 수 있다. 예를 들어, 평행 우주와 우리 우주 사이의 장벽 문을 마치 웜홀을 만드는 것처럼 열 수 있습니다 (그러나 그것은 실제 웜홀이 아니며 웜홀은 시공간의 구조에 영향을 미치지 않습니다). 이때 우리는 평행우주의 현실이 우리의 현실과 겹치는 것을 볼 수 있습니다. 그러나 극도로 불안정한 시공간 구조로 인해 우리와 겹치는 평행우주의 장면 역시 매우 불안정할 수 있으며, 심지어는 끊임없이 왜곡되고 변형되어 보이거나 심지어 곧 완전히 사라질 수도 있다. 이는 다른 영역의 진공 에너지가 개별 시공간 영역에서 손실된 진공 에너지를 자동으로 보상하기 때문입니다.
不過,宇宙真空能量並不會是取之不竭、用之不盡的,就像我們地球資源雖然豐富但也是有限的一樣。如果未來人類真的找到了抽取真空能的方法,切記不可完全依賴於此,因為一但真空能損失到一定程度,真空能就會變得非常稀薄,從而便再也無法支撐起整個時空架構了。一個時空的坍塌,必然會殃及臨近的平行時空(或平行宇宙),導致臨近的平行時空(或平行宇宙)的真空能出現串聯,然後平行宇宙就會與我們這個宇宙永遠出現交叉運行。乍一想,似乎感覺挺有意思的,實際上,這並不好玩。因為兩個宇宙的現實會變得非常的混亂。比如,今天你回到家裡,突然看到已經逝去十幾年的親人笑著問你為什麼才回來。你驚愕之餘,才突然想起原來是時空弄錯了,眼前的親人不是本時空的。
진공 에너지를 펌핑하여 우주선을 추진하는 방법은 그다지 바람직하지 않은 것 같습니다. 어쩌면 소멸 반응에 의해 생성된 에너지는 양물질과 반물질에 의해 소멸될 수 있다고 제안될 것입니다. 그러나 이 방법은 또한 우주선의 독립적인 시스템을 형성하며, 일단 독립적인 시스템이 형성되면 질량과 에너지 보존 법칙을 위반하는 것으로 보이며, 독립 시스템의 기능은 우주선을 빛의 속도에 가깝게 만드는 것이 불가능합니다. 이 아인슈타인은 그야말로 인간과 같아서, 아무리 빛의 속도에 근접하지 못하는 것 같아도 인류를 태양계에 영구히 봉인하지 않겠는가?
빛의 속도의 한계를 깨고 아인슈타인의 상대성 이론의 허점을 찾아야 하며, 그렇지 않으면 인류는 영원히 태양계에 갇히게 될 것입니다.
아인슈타인의 상대성 이론은 '질량과 에너지 보존의 법칙'을 위반할 가능성이 있기 때문에 그의 상대성 이론에 어떤 허점이 있음을 보여준다. 그의 상대성 이론을 조금만 수정했다면 하늘의 먹구름은 저절로 사라졌을지도 모른다.
우리는 아인슈타인의 방정식을 반대로 생각할 수도 있습니다 : 물체의 속도가 빛의 속도에 가까울수록 물체의 질량은 작아지고 잃어버린 질량은 비 물질 상태로 변환됩니다. 물체의 속도가 빛의 속도에 도달하면 물체는 완전히 비물질 상태로 변형됩니다. 이때 물체는 3차원 공간(또는 4차원 시공간)을 벗어나 일시적으로 3차원 공간과 4차원 공간 사이의 임계점에 진입했다. 비물질 상태의 속도가 빛의 속도보다 낮아지면 비물질 상태는 점차 물질 상태로 다시 변형되고, 속도가 특정 임계값까지 느려지면 비물질 상태는 다시 물질 상태로 완전히 변환됩니다.
미즈키는 이러한 미세한 변화가 질량과 에너지의 보존 법칙을 위반하지도 않고, 무한한 에너지의 공급을 필요로 하지도 않으며, 시공간 구조를 거의 붕괴시키는 결과를 낳지 않는다고 생각했다. 물체가 임계 상태 속도까지 가속하기 위해 초기 구동 에너지만 제공하고 나머지는 물질의 임계 상태에 의해 자동으로 변환되는 것이 완벽하지 않을까요?