新浪科技訊 北京時間3月1日消息，據國外媒體報道，光是宇宙中移動最快的事物，如果光傳播的速度變得很慢，會發生什么呢？

　　在真空中，光速大約是每秒每秒30萬公里，如果光速減慢幾個數量級的話，人類就會立刻注意到。

　　在瑞士蘇黎世聯邦理工學院開發的電腦游戲中，人們有機會體驗這種假想場景。在游戲中，你可以看到由光速變慢導致的奇異的顏色和亮度變化，甚至對物體長度的感知也發生了改變。

　　緩慢的人類速度

　　即使人類所能達到的最快速度，與光速相比也微不足道。人類旅行的最快速度大約是光速的0.0037%，而且你需要乘坐某種太空飛行器才能達到這樣的速度。

　　物理學家通過思想實驗已經可以確定，當人類能以接近光速的速度旅行時，將會發生一些很不尋常的事情。愛因斯坦的狹義相對論解釋了速度如何影響質量、時間和空間，根據該理論，當我們旅行的速度接近光速時，時間會變慢；我們飛掠過物體時，測量到的物體長度會變短；此外，我們還能夠看到光的多普勒效應以及其他變化。

　　如果光速減慢，而不是人類的速度加快，同樣的變化也會發生。在這兩種情況下，我們的運動速度都更接近光速。

　　更慢的光速

　　當光速足夠慢——以至于狹義相對論在日常生活中變得很明顯——的時候，世界將會是什么樣子？在現實中，光速并不會像游戲中那樣減慢。真空中的光速是不變的，對所有觀察者而言都是如此。不過，光速確實會因為其穿過的材料不同而改變，但這并不會改變狹義相對論的影響，我們對這些影響的感知也不會改變。

　　如果能親眼目睹狹義相對論對光速減慢的影響，我們就會注意到顏色、時間、距離和亮度的變化。

　　顏色變化

　　當人的運動速度接近光速時，就可以感知到相對論多普勒效應。向光源移動時，光的顏色會向光譜的藍色和紫色端移動；遠離光源時，其顏色會向光譜的紅端移動

　　當人類的運動速度接近光速時，就會感知到所謂的相對論多普勒效應。要理解這一點，請記住，光既是粒子又是波。波以波長作為其特征，即波峰之間的距離，這決定了它的顏色和頻率——在給定時間內有多少波峰經過。

　　在多普勒效應中，當你靠近一個聲源時，會發現聲音的頻率（音調）似乎會隨著波峰越來越快地到達耳朵而變得更高。類似地，當你向著一個光源移動時，光的波長似乎也會變短，讓人感覺到顏色的變化，在光譜上表現為向藍色和紫色移動，稱為藍移；如果光源遠離我們而去，它的顏色就會向光譜的紅端移動，即紅移。總之，朝向你的物體看起來更藍，而遠離你的物體看起來更紅。

　　改變時間和距離

　　也許狹義相對論最著名的效應之一，就是當一個人以接近光速運動時，時間會變慢。換句話說，接近光速運動的人衰老得更慢。這種效應稱為時間膨脹。

　　嚴格來說，你經歷的正是時間膨脹；但如果沒有什么相比較的東西，它就沒有任何意義。狹義相對論的另一個效應是，以接近光速運動的物體——或者當你以接近光速從靜止物體附近掠過時——的長度會縮短。這就是所謂的長度收縮。不過，這種效應是很復雜的，根據一個靜態觀察者的測量，以接近光速的速度運動的物體可能會經歷長度收縮，即變得更短，但在那個人的眼里，它們實際上會因為狹義相對論的另一個效應——運行時效應（runtime effect）——而顯得更長。

　　例如，當一輛自行車朝你駛來時，從自行車前端發出的光到達你眼睛的距離要短于自行車后端發出的光，因此你看到的自行車前端屬于更近的時間，而自行車后端屬于更遠的過去，這使得自行車看起來更長。有時，這一效應還會使物體看起來有些扭曲。換句話說，如果光速比現在慢得多，那么在靜態觀察者看來，接近光速的物體可能顯得更長或扭曲。

　　亮度變化

　　當你在雨中行走時，你可能會注意到你前面的身體比背面更濕。這是因為在雨中行走時，你會撞上比靜止不動時更多的雨滴，正是前面的身體保護了你的背面淋不到更多的雨滴。科特梅爾指出，當你以接近光速的速度移動時，也會發生類似的情況。

　　這是因為光有時表現得像一大群粒子，即光子，它們就像小水滴一樣。當你朝著一個物體移動時，它看起來會比你站著不動時更亮，這是因為你正在走進它的光子中。這種效應被稱為“探照燈效應”。

　　湯普金斯先生身歷奇境

　　1939年，物理學家喬治·伽莫夫出版了一本圖畫書，名為《湯普金斯先生身歷奇境》（Mr。 Tompkins In Wonderland），書中主角騎著自行車，以減慢的光速穿過一座城市，從而體驗了相對論效應，愛因斯坦“真的很喜歡這本小冊子”。（任天）