愛因斯坦著名「追光實驗」突破實證科學(圖)

愛因斯坦著名「追光實驗」突破實證科學。（網路圖片）

阿爾伯特‧愛因斯坦（Albert Einstein），現代科學最偉大的科學家之一，提出的「相對論」物理理論不僅改變科技界的時空觀，甚至影響了二十世紀的人類的宇宙哲學觀。

愛因斯坦使用的思想實驗方法不是現代實證科學的所謂「觀察、假設、實驗」。愛因斯坦曾說：「在原則上，試圖單靠可觀察量來建立理論，那是完全錯誤的。」

愛因斯坦所做的和實證科學的要求不同。因此，一百多年前當他提出相對論時，遭到幾乎整個科技界的嘲笑和排斥。然而，愛因斯坦思想的巨大現實意義是用非實證方法得到的理論也是可以描述這個宇宙的。

追光實驗

因斯坦著名的「追光實驗」是在他思想中、而不是實驗室。（網路圖片）

據《商業內幕》近日報導，愛因斯坦所做的思想實驗如著名的「追光實驗」，是在他的思想之中，而不是在實驗室。

愛因斯坦在16歲時，開始思考如果追逐空間中的一束光，會有什麼結果。愛因斯坦推斷，如果能追上光，就意味著空間中的光像凍結了一樣。但是，光不會被凍結。因此，光的速度不會慢下來，仍然以光速運動。那麼，即使追上了光線，觀察者也會發現光速不變，出現變化的是其它東西，如時間。

愛因斯坦的「追光實驗」成為他的狹義相對論基礎。

火車實驗——時空可變

如果一個人站在火車上，而他的朋友在地面，一束光線照射在火車的頭尾，他的朋友會同時看到亮光。但是，那個在火車上的人卻感覺火車前進的方向早出現光亮。

愛因斯坦相信，火車裡或地面所見的不同說明時空是相對的、是可以變化的，這個實驗也為建立狹義相對論打下基礎。

黑箱實驗

愛因斯坦想像，空間中漂浮一個黑色的箱子，一個人站在其中，因為他看不到外面的情況，所以只能通過箱子內部的運動變化推斷外界。

突然，這個人下落到箱子的一邊，那麼怎樣判斷是箱子自身原因還是外界造成的？愛因斯坦認為，不論怎樣原因，表現的結果相同，所以在考慮時空可變的條件下，物體產生重量的原因可以解釋為空間變化造成重量現象。這種邏輯後來被愛因斯坦用於形成廣義相對論。

今年6月，激光干涉引力波天文臺（LIGO）觀測的時空彎曲效應（即愛因斯坦預測的引力波）再次說明，他在1916年發表描述時空可變的廣義相對論是正確的。

但是，人們似乎只關注他的思想成就，而忽視他產生可以改變科學和哲學觀的思想過程。愛因斯坦思想的巨大現實意義是突破實證科學框框、用非實證方法得到的理論也是可以描述這個宇宙的。