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第26部分

的“發出”在時間上相隔 t´=1/ = 年,在空間上後電發報地點比前電遠離了u t´=光年/年 年= 光年。

綜合起來,後電和前電相隔( t´+ )=( + )=3年。

按照這個週期,甲在經過了6年的旅行直到抵達某天體的整個過程中,僅收到2101年和2102年元旦的2封賀電。

飛船歸程之後,情況就不同,雖然地球的鐘還是慢的,但另一方面,地球現在迎面“飛馳”而來,提高了收報的“頻率”。兩個因素相抵消的結果,使收報週期縮短到( … )= 年。

這樣在6年的過程鍾,甲應該陸續收到從2103年元旦到2120年元旦的總共18封賀電。整個旅行過程,他恰好收到20封賀電。

如果乙不是定期發賀電,而是用電磁波播發出自己的形象,情況應該是完全類似的。甲在飛船上的電視螢幕中看到:乙先是老得比自己慢,6年才長2歲;然後加速衰老,在後6年中長了18歲。

孿生子的矛盾現象曾引起過對相對論的很多諷刺與爭論。反對最強烈的是一位物理教授名叫丁格爾,他在1956年到1968年之間發表了至少15篇文章反對相對論。

丁格爾認為,根據相對論的基本論點,所有速度都是相對的(就因為如此才叫相對論),宇宙間沒有一個絕對不動的地方可用來做參考點。在相同情形之下,任何點都可作為參考點。當地球作為參考點或觀察點時,甲遠航回來,因在旅程中時間變慢,他的生理年齡會比乙年輕。但是如果以太空船作為參考點,這樣太空船可認為是不動的,甲可先看到地球快速離開,然後又返回到太空船來。

這樣在甲看來,地球及乙是以速度u在遠航旅行,那麼按照相對論的時間公式,旅行的乙應比甲年輕。根據相對論,他們應該彼此互相比對方年輕。這就導致了明顯的悖論,也是不可能發生的事。丁格爾直爽地寫道 :“當甲遠航回到地球上時,他的生理年齡必須與乙完全一樣,或者相對論應該被否定並放棄”。

這一推理極大的威脅了相對論的合理性,多年來,維護相對論的科學家們找出了各種理由來解釋這一悖論。迄今為止,較有代表性的說法是當以太空船作為參考點時,儘管船上的甲看到地球加速離去,但是地球上的人並不覺得任何力量在推動他們,這與以地球作參考點是不同的。當太空船離去時,地球上的人們並不覺得有任何不同,也沒有感到任何推力,他們的生活照常。但甲會感到有很大的推力產生加速度,使他的速度越來越快,推力乘以距離等於能量,動能就越來越大了。

相對論指出能量與質量是相當的,能量增加時質量也增加。在太空船上的質量大時,人們的行動,生活及新陳代謝都會遲鈍,時間也就緩慢了。

實際上這種解釋已經在某種程度上否定了愛因斯坦相對論的時間公式。在愛因斯坦的時間公式裡我們可以看出,時間的變化僅僅和物體的相對速度u有關,而與物體的加速度(或者推力)無關。這裡所引入的能量增加和推力與愛因斯坦的時間公式並無關聯。因而,如果加速度或者能量增加是使時間變慢的因素,愛因斯坦的時間公式就必須加以修改,將這些因素引入公式。另外還有以引力波和其他因素來解釋這一悖論的觀點。

關鍵在於愛因斯坦的時間公式除了相對速度之外,與其他一切因素都無關聯。任何以速度之外的因素來解釋這一公式的企圖,都給人以強詞奪理的印象。

儘管孿生佯謬在愛因斯坦生前就已經爭論了很久,但愛因斯坦一直沒有修改這一公式,可見他本人並不認可引用附加因素所作的種種解釋。由於在實驗室裡得到了很多支援相對論的實驗資料,相