前言
犹记得在高中上物理课的时候，那本书应该大多数讲的是近代物理的内容，当讲到相对论的时候，我完全被惊呆了，当时想着，这是什么鬼？运动的时钟会变慢？运动的尺子会缩短？我完全不能想象，这是颠覆人们正常的认知啊！
阿尔伯特·爱因斯坦
关于此文
由于看了许多关于这方面的科普书籍，也看了一些大学物理的MOOC视频，对狭义相对论有了一个初步的认识，弄清楚了一些以前糊涂的事情，在这里为大家科普一下，希望能够增加一下对相对论的认识。
带着疑问学习
带着一个疑问去学习或是了解知识，就像怀着目的去逛街，会让你事半功倍。所以我们提出一个大多数人都不解的问题：为什么运动的时钟会变慢？
一些简单的概念
- 绝对时空观的观点
长度、时间、质量都与运动无关，是不变的量。
举个例子：比如一个车子从你面前经过，车里里面的人看尺子是多长，你在路上看尺子就是多长。 - 狭义相对论的两个基本原理
- 一切物理规律在所有参考系中都具有相同形式
- 光速不变原理（真空中的光速在任何参考系中均为同一常量c）
解释一下第一点，即你在静止时（相对地球）所感受到的物理规律是和在匀速运动时感受到的是相同的。比如说：在地面上，你向上抛一个小球，然后小球会落下回到你手上。在匀速运动的火车中也一样，小球的运动规律不会有任何变化。
第二点是由麦克斯韦方程推导而来。记住，这是相对论的前提，而不是相对论推导出来的。
运动的时间变慢
-
假设有一辆高速行驶的汽车，在汽车中间两面镜子，分别在汽车的底部与顶部。如图所示：
视角：车上的人
当你在车上看一束光从底下向上射出，然后再反射回到底部，这个过程中，假设时间过了10秒钟（假设车子非常高，高到你想象不出）。
- 然后另外一个人，在地面上看这辆车移动：
视角：地面的人
图中是画的车子移动的轨迹，中间的是光的轨迹。右边的时钟是15秒钟（多少秒是我瞎编的，不过肯定是超过车上的人的时间）。
我们可以看到，光不再是沿竖直方向来回反射了，而是呈现一个倒V形状，这说明什么呢？？？
说明光在地面的人看来，走过的路程变长了！不信的话你可以拿尺子量量屏幕，就知道我有没有骗你了。
根据光速不变原理，光的速度还是c（在车上看也是c），但是走过的路程相对于在车上看是变长了，所以光从底部到顶部再回到底部，所花的时间也自然变长了。也就得出了运动的时钟变慢。
所以通过上面的例子，我们可以从光速不变原理直接推导出这个现象，运动的时钟会变慢。并且速度越快，变慢的效应越明显。
所以如果你乘坐接近光速的宇宙飞船在太空航行，说不定你回到地球的时候已经过了几百年了，而你自己才感觉过了一年。
相对论为什么叫相对论？因为就是在描述时间的相对性和空间的相对性。地面上的人的时间与空间和在车上的人的时间与空间是相对的，而不是一样的！
生活中真实的例子
上面车子的例子是为了让大家知道为什么运动的时钟会变慢，但是这个实验室无法实现的，因为我们的汽车无法达到这么高的速度。
让我们来看一个真实的例子：
为了科普起见，就简单的说一下了，μ粒子是一种物理粒子，寿命是超级短，在大气层上部产生，速度是0.998c(c是光速)。如果不考虑时钟变慢效应，那么μ粒子平均能走660米，然后就挂了。但实际上大部分μ子都能穿透大气层到达底部。μ子以0.998c运动，寿命是静止时寿命的15倍，可以运行9500米！这是时钟变慢的缘故。
后记
邓小平爷爷说过实践是检验真理的唯一标准。
我们来改编一下，用在相对论里面：
光是检验时间的唯一标准。
速度不同，时间则不同，唯一相同的是光速！
我很希望能够把我知道的一点点知识讲的清楚、明了，但是似乎还是没能达到这个愿望，希望大家看到这里能够对运动的时钟变慢有了一个稍微清晰的图像。
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