追光實驗：如果你可以追上光束，時間會倒流嗎？

我們都知道，光的傳播速度是非常快的。光束和時間都是我們無法把控握住，而在近代有著一名偉大的科學家提出了追光實驗，難道人類真的可以追上光束？這到底是怎樣的呢？

我們知道，當一列火車與一輛汽車同時向同一方向前 進時，它們的相對速度就是它們自身速度的差。假設火車的時速為100公里，汽車的時速為90公里，火車對汽車的相對時速就是10公里，也就是說，坐在汽車 里的人看到火車的時速是10公里。如果它們的時速同為100公里，則坐在汽車裡的人看到火車是靜止的。

愛因斯坦著名的「追光實驗」是在他思想中、而不是實驗室。

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。

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