逃亡蜂皇正在曲线救国_电转农杆菌【完结+番外】(27)

  “但这跟咱们卫星的实际情况并不符合。”安琛不得不说道,“而且这也跟精准对时的方式不符,要知道现在所有地方的对时都是通过无延迟的互联网。”

  或许是她反驳的语气有点儿强了,纪万星一时间没有再开口。

  安琛意识到跟内向的人打交道还是得以平和为主,于是补救道:“不过万星你先继续说。”

  “我计算的是一个不考虑互联网的情况,对于仅以电磁波为最高信息传播速度的情况下,时间延迟就是如这个方程所描述的这样。”纪万星继续对着她的计算过程解释道,“而基于现在的观测基础,除了无延迟的互联网之外,信息传递最快的速度仍是光速。所以……或许可以假设,对于没有互联网的‘非生命’世界,最大的速度是光速,而那个世界中运动快的物体上,时钟就比在静止物体上走得慢。”

  安琛没法理解这是什么脑回路:“你完全可以觉得时间是以光速的信息传递作为衡量标准的,但如果用音速为标准,这个延迟会变得更大。”

  “如果用音速为标准,的确会有更大的延迟,但音速是符合伽利略-牛顿速度叠加原理的。”纪万星反而说道,“但是光速具有不变性——在解麦克斯韦方程的时候,已经默认了光速是不随参考系变化而变化的。也就说在电磁学的范畴里,光速不符合速度叠加原理。而如果假设光速真的是不变的,而时间流速是可变的,那正好就可以既符合麦克斯韦方程组,又符合这个算式……”

  安琛看着纪万星的手稿,也意识到这远不是换坐标系的把戏那么简单。事实上她已经写出了一个能以几何方式描述这个方程M=0是时现象的坐标系,它的线元表达式是:

  ds^2=-dt^2+dx^2+dy^2+dz^2

  (注:这就是闵可夫斯基度规)

  这也就是往普通的欧几里得坐标系里加了一个时间项,然而加上这个时间项之后,就能够同时表示出一个点在“时间-空间”中的坐标。而如果默认沿时间轴的最大“速度”也就是斜率为光速c,那么这个坐标系就跟安琛刚刚所构思的内容完全一致了。

  纪万星显然跟她想到了同样的东西,只不过她比安琛快了一步。

  但时间流速怎么可能是可变的呢?这不符合常识,而且也跟整个牛顿物理学的基础都不相符。如果时间本身是因参考系而异的,那一切不同参考系之间的换算都会出问题,也就意味着要全部进行修改……

  安琛立刻意识到了,修改的方法就是全部采取纪万星算出来的这个“时间-空间”坐标系。

  手稿里还有纪万星代入电磁学理论的计算。看得出来她翻了不少很早期的文献,无不显示出光速不变的结论。然而这个事实鲜少被研究宏观世界的人关注,因为光速如此之快,它在不同惯性参考系里是否相同,其实对解决实际问题的影响不大。

  直到人类开始发展航天,人类的飞行器能够突破千分之一光速。在描述宏观世界的方程中光速值不在约等于无穷大,光速不变的结论必然会引发关注。

  但是这算得对不对呢?安琛又检查了一遍,没有发现纪万星计算过程里的问题。她刚想让纪万星去重新把这推导过程整理出来,抬头却看到她这位年轻的助理研究员脸上明显的黑眼圈——那看起来显然并不是普通的黑眼圈。

  “万星,你不会昨天晚上一直在算这个吧?”安琛关切地问道。

  “也不是……”纪万星咕哝了一句,“其实主要都是在查文献。”

  查文献得通过帝空之盾的内网,因为很多期刊的查阅都是收费的,帝空之盾总部作为机构购买了这些期刊的权限,才能让内部员工能够免费读文献。这也就意味着,纪万星昨天晚上恐怕是在这里自愿加班儿了,甚至都有可能根本没有回家。

  “你还是先去休息区睡会儿吧。”安琛拍了拍她的肩,“别为了研究地外时间差效应而把身体搞坏了,还是健康最重要。”

  “安……安琛,我算得对不对?”纪万星有些紧张地追问道。

  安琛才意识到她是担心自己的成果不受重视,于是连忙解释道:“你这绝对是一流的发现。但我担心你再这么工作会对身体有影响,所以才让你去休息一会儿——手稿我会再检查一遍,整理完善之后再去找你。”

  纪万星这才点了点头,又忍不住露出一丝喜悦的笑容,仿佛她刚刚费劲千辛万苦而取得了莫大的胜利。

  的确,她真的有可能战胜了物理学中那个名为“光速不变”的怪物,但很可能将引入一朵理论上更大的奇葩。

  第36章

  纪万星的确撑不住了,她是靠推导成功的兴奋劲儿顶着去跟安琛汇报的,得到认同后回到自己的办公桌前,处于完全放松的状态下刚趴下就睡着了。

  安琛又看了一遍纪万星的手稿,觉得光靠她自己是看不出什么问题的,于是直接联系了玛莉娜。

  她原本想联系彭明思或者颜其岚,但怕他们那些“正统物理学家”不重视这种奇葩理论。因此还是找跟物理学不沾边儿的玛莉娜比较好,而玛莉娜跟安琛约见的地方,则又是第25层休闲平台,只不过这次是在棋牌室。

  安琛先把纪万星的手稿发给了玛莉娜,而当她到达棋牌室的时候,玛莉娜见她第一句话就问道:“这是什么,安琛姐姐?大一学生的习题本么?”

  呃,这个嘲讽力度有点儿略大。

  不过作为“米秋林奇迹”的后人,玛莉娜嘲讽别人的数学能力太弱也是时常有之,安琛等人早就习惯了。

  “还记得昨天让你算的那个方程么,这就是我们组那名研究员,在M=0基础上继续推导出来的结果。”安琛解释道。

  “那个引力之类的东西?”玛莉娜惊讶道,“那不是卫星方面的事儿么,怎么又扯到麦克斯韦方程了?”

  她还知道麦克斯韦方程组,倒是真不容易。安琛问道:“先不说这个,你看这算得对么?”

  “没什么问题,看得出来你这手下还有点儿数学底子。”玛莉娜还是对别人的数学水平表示了肯定。

  “那就行,我再拿去给明思看看。”安琛点了点头,便要从这儿离开。

  玛莉娜连忙拉住她道:“哎,别走啊。安琛姐姐,你告诉我引力那什么的,跟麦克斯韦方程有什么关系?”

  安琛拗不过她,只好解释道:“在电磁学里,相关的理论都有光速恒定这个条件。引入这个坐标系,就把光速恒定和你那个方程M=0的情况结合在一起了。”

  “那M≠0的情况呢?”玛莉娜接着问道。

  “那……2GM/rc^2,这个式子不好解决……”安琛迟疑道,“先把M=0的情况解释清楚吧。”

  “别介啊,让我研究一下儿……”玛莉娜又看了看纪万星的手稿,“你瞧这个ds^2=-dt^2+dx^2+dy^2+dz^2,在这个坐标系对应的时间流速改变结果是(1-v^2/c^2)^1/2,那么说明应该还有一个对应的M≠0的坐标系,使得在那个坐标系对应的结果是含有2GM/rc^2那一项。”

  道理是这个道理,但安琛还是怀疑这个的可行性:“要用结果回推坐标方程,就这么生算么?”

  “是啊。”玛莉娜点了点头。

  呃……也有道理。

  “那……那我帮你。”安琛也点了点头。

  ——

  最终玛莉娜还真算出来了个东西,而且得到的这个新的坐标系,看上去倒还真有几分样子。

  ds^2=-(1-2GM/rc^2)dt^2+dr^2/(1-2GM/rc^2)+Ω

  而其中的Ω就是球坐标中两个角度项的合并。

  (注:这就是爱因斯坦方程的史瓦西解,也可称史瓦西度规,当M=0时退化成闵可夫斯基度规)

  其实说起来也不难算,有了纪万星的推导基础得出的带时间项的坐标系ds^2=-dt^2+dx^2+dy^2+dz^2,再代入2GM/rc^2这个从地外时间差效应实验数据凑出来的项,很容易得出这“原本”的坐标系的模样。

  玛莉娜算完之后也不禁感叹道:“这也太容易了,你说你那个小研究员咋就没算出来呢?”

  安琛自己反正是没法这么快就算出来,估计短时间算不出来才符合正常人的数学能力。然而对于2GM/c^2这个看起来熟悉却又有点儿诡异的参数,她总觉得代表着某种更深层的物理意义。

  “玛莉娜,你觉得2GM/rc^2能有什么实际意义?”安琛摸着下巴问道。

  “GM/r^2什么的,不就是引力项么?但这是r的一次方,因此也就应该是……”玛莉娜挠了挠头发,“哎,那如果对于地球上某个点的逃逸速度是光速,反推回去的那个‘轨道’高度不就是2GM/c^2?”

  安琛没有她的心算功力,还是稍微想了一下儿,才意识到按照纯粹牛顿物理学的理论,把逃逸速度的算法(2GM/r)^1/2带成c,那么就能得出r=2GM/c^2。但这个r就不能说是轨道高度了,而是与均匀球形天体中心的距离。对于地球而言,这个距离远小于地球半径,因此并不存在一个逃逸速度等于光速的地方。


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