高中物理 第6章 相对论与天体物理 第2节 爱因斯坦眼中的世界 吴承恩的时空观素材 鲁科版选修3-4（通用）

高中物理 第6章 相对论与天体物理 第2节 爱因斯坦眼中的世界 吴承恩的时空观素材 鲁科版选修3-4（通用）

吴承恩的时空观 ‎ 早在《西游记》问世之前，我国古代典籍中就已有关于“时间不同步”的记载。‎ 在《西游记》中，孙悟空先后两次在天宫任职，两次去职。在他看来，两次居官的时间都不长，第一次仅十余日，即因嫌纱帽小而挂冠而去；第二次则在历时半年左右后，反出天庭。然而花果山众猴对他居官时间的感受则大有不同：‎ ‎“一群猴都来叩头，迎接进洞天深处，请猴王高登宝位，一壁厢办酒接风，都道："恭喜大王，上界去十数年，想必得意荣归也？"猴王道："我才半月有余，那里有十数年？"众猴道："大王，你在天上，不觉时辰。天上一日，就是下界一年哩。"”‎ ‎“四健将打扫安歇叩头礼拜毕。俱道："大圣在天这百十年，实受何职？"大圣笑道："我记得才半年光景，怎么就说百十年话？"健将道："在天一日，即在下方一年也。"”‎ 原来，这种对居官时间的不同感受源自对“天上一日，下界一年”的时间不同步的界定，即时间在地球上流逝得快得多。这种界定已经非常接近于“狭义相对论”中对时间的论断：一直处于惯性状态（静止或匀速直线运动状态）的钟，时间走得最快。而地球，确实可以近似看作一个惯性系。‎ ‎“狭义相对论”中有一个用来解释时间不同步的经典例子—“双生子佯谬”。这个例子指出：一对双生子，如果甲坐飞船到宇宙中去旅行，而乙一直留在地球上，那么当甲旅行回来后，会发现自己比乙年轻，因为二者所经历的时间不同。乙一直生活在地球上，并保持惯性状态，而甲去旅行，先要经历加速过程，返回时又要经历减速过程，因此不是一直处于惯性状态，所以甲的钟要比乙的钟走得慢。“双生子佯谬”和“天上一日，下界一年”的论述非常切合，调侃一点的话，可以说在某种程度上吴承恩错失了“双生子佯谬”。‎ 对于孙悟空来说，这种时间的不同步是如何造成的呢？一种解释可能是这样：孙悟空往返于天宫，在途中必然经历加速和减速过程。另一种解释则是天宫与地球不同，它可能属于非惯性系，并非一直处于惯性状态。‎ 早在《西游记》问世之前，我国古代典籍中就已有关于“时间不同步”的记载，如东晋天文学家虞喜所著的《志林》、北魏郦道元所著的《水经注》、南朝时梁代文学家任昉所著的《述异记》《隋书·经籍志》、南宋时祝穆所著的《方舆胜览》等。以上种种记载中的人物主角均为晋代的王质。‎ 在《述异记》中这样写到：“信安郡石室山，晋时樵者王质伐木至。见童子数人棋而歌，质因听之。童子以一物于质，如枣核，质含之不觉饥。俄顷，童子谓曰："何不去？"质起视，斧柯烂尽，既归，无复时人。”唐代诗人孟郊根据这个故事写过《烂柯山石桥》一诗：“樵客返归路，斧柯烂从风，唯余石桥在，犹自凌丹红。” 石室山位于浙江衢州市东南方，它因此被改名为烂柯山，现已为游览胜地。‎ 但与《西游记》中不同的是，王质并未如孙悟空那样离开地球这个惯性系，他只是在山中遇仙。因此，在记述者心里，这种时间流逝差异更多的被归因于神道的力量。相比较而言，吴承恩已经有了在不同的空间中，时间流逝会有所不同的观念，这和对于王质的记载有了质的差异。‎ 吴承恩生于1500年，殁于1582年。《西游记》的最早版本一般认为出现于明万历二十年（1592年）。在这个时间段里，欧洲科学已经开始萌芽，一些偏重于宇宙和天体方面的重大科学理论被提出。例如，在16世纪初，哥白尼的《天体运行论》出版；在16世纪中期，布鲁诺的《论无限、宇宙和众多世界》问世；在17世纪初，伽利略制造了第一架天文望远镜，由此而奠定了近代实验物理学的基础……‎ 处于同时代的吴承恩也关注到了宇宙和天空，他描摹的神话甚至在外观上已经有了“狭义相对论”的影子，但是他没有也不可能再前进一步。‎