四维时空中一切物体的运动速度都是光速！包括你我都以光速运动
是不是一脸懵逼？
不要惊讶，事实上却是如此，却是如题目所说。这里需要强调一点的是，题目中的“四维时空”很重要，是前提条件。我们需要明白四维时空与三维空间的本质区别，不然真的会懵逼。
日常生活中，我们经常会与速度打交道。很多人都经常开车，在市区开车，一般限速都在60公里。高速公路上限速基本都在120公里。
这里的速度，其实都是“空间”里的速度，也就是“三维空间”里的速度，只不过我们不会刻意强调“三维空间里的速度”，因为我们默认就是三维空间。
那么，速度是如何计算的呢？
小学生都知道，速度等于距离（也就是位移）除以时间，按照这个公式计算，速度当然有快有慢。而且，爱因斯坦的狭义相对论确实强调：任何物体的速度都不会超越光速。
也就是在这种环境下，很多人对“万物在四维时空里都以光速运动”大为不解。
正如刚才所说，不理解的根本原因就在于“四维时空”与“三维空间”的区别，说白了，也是爱因斯坦相对论与牛顿经典力学的区别。
再强调一点，狭义相对论的背景是四维时空（ 闵可夫斯基时空 ），在四维时空里，最基本的要素是事件，也就是不断发生的事件。而事件本身就包含有两个要素：时间和空间，也就是一个时间坐标加上三个空间坐标。
在四维时空里，时间和空间是平等的，不可分割的，是一个整体。
我们平时所说的速度是三维空间里的速度，并不包括时间维度。而由于狭义相对论的背景是四维时空，而不是三维空间，所以，四维时空里的速度定义与三维空间里的速度定义完全不同，那么该如何定义呢？
基本公式是一样的，按照三维空间里速度的计算公式，四维时空中的速度是这样的：四维时空中的一个点运动到另一个点的“时空距离”除以时间，就是四维时空里的速度。
所以，可以看出，要计算四维时空里的速度，必须搞清楚“时空距离”（时空位移）和“时间”的概念。
如果你之前了解过“时空图”（或者世界线）的概念，就比较容易理解了。不了解也没关系，这里简单通俗地解释一下。
在四维时空里有四个坐标，也就是一个事件有四个坐标，我们用事件 p1（x1,y1,z1,t1)来表示。同理，用p2(x2,y2,z2,t2)表示另一个事件，从p1移动到p2就是四维时空里的位移（时空距离）。
这与三维空间里的位移有本质区别。三维空间里只有空间上的位移，比如说我们经常说从一个地方到另一个地方。而四维时空里有四个坐标，包括三维空间坐标和一个时间坐标。
下面来个思想实验。
此刻的静静地坐在沙发上看这篇文章，从空间（三维空间）来看，你的坐标没有任何变化。但是从四维空间来看，你看这篇文章的过程中，时间坐标一直在发生着变化，也就是说时间一直在运动。
假设你早上7点钟开始看这篇文章，15分钟看完，也就是7点15分看完。
那么“早上7点坐在沙发上”与“早上7点15分坐在沙发上”其实就是两个不同的时空点，也就是两个不同的事件（四维空间里的事件）。
表面上你一动没动（一直坐在沙发上），实际上你一刻不停地在“运动”，这种运动正是你在四维时空里的运动。
看到这里，或许你有点豁然开朗了。咱们继续。
在沙发上静止（三维空间里的静止）的你，速度为零。但在四维空间里，你的时间坐标一直在发生变化，一直在运动，所以你的速度肯定不是零。那么三维空间里静止的你的速度究竟是多少呢？
或许很多人都有预感：你的速度正是光速。
继续思想实验：闭上双眼，想象一下自己在时间长河里飞奔，所谓的“时间一去不复返”就是这个道理。我们每个人不仅仅在空间里运动，还一刻不停地在时间里飞行。
而且，我们可以在空间里静止不动（当然不是绝对的），但在时间维度里，我们绝对不能静止。
要想在时间维度静止怎么办？或许有人已经知道答案了：除非你在空间维度能以光速飞行！
越来越接近答案了。
在空间维度以光速飞行，时间就静止了。这不就是爱因斯坦狭义相对论表达的“时间膨胀”（钟慢效应）吗？
时间膨胀强调：速度（空间速度）越快，时间就越慢。反过来就是：速度越慢，时间就越快。
速度最慢是多少呢？当然是零。速度为零，就是空间上的静止。速度为零时，时间流逝的速度最快，也就是光速！
也就是说：即便你坐在沙发上一动不动（空间上静止），在时间维度上你仍旧以光速运动！
说白了，想要时间变慢，就需要快速在空间上运动。想要时间流速变快，只需要空间上的速度尽量变慢就可以了。
四维时空里的速度必须保持光速。可以这样理解：在四维时空里，空间里的速度与时间的速度的“矢量之和”保持光速不变。
空间速度和时间速度，就好像我们学数学时经常计算的速度叠加一样。在三维时空里，不同方向上的两个速度叠加之后的速度都会发生变化，但在四维时空里，空间速度与时间速度叠加之后的速度等于光速，保持恒定！
《道德经》中“道”的含义到底是什么?
因此，人类的所有入世法，不过是感（体道，探索自然的规律）、知（知道，掌握自然的规律）、行（行道，遵循自然规律去做事）、和（和谐，获得和谐地修身治世效果）、同（大同，以致世界大同），也就是体道、知道、行道、和谐、大同。老子《道德经》所体现的自然主义哲学，是“3+1”维时空中的圣人，不...
十维空间里的生物有多变态?
不过既然有这种假设，我们就先来了解一下十维空间是一种什么样的存在。但是这是一个很烧脑的问题，需要从低维度开始逐级分析。众所周知，我们所处的宇宙是由物质、能量以及时空所构成的一个统一体。根据超弦理论，存在十维空间，即零维、一维、二维、三维、四维、五维、六维、七维、八维、九维以及十...
两个粒子作相对运动会超过光速吗?
首先我不曾听说过和在书中看过爱因斯坦说过一个物体速度超过光速就能穿越,当然大家都只到光速是啥,但是你们想要了解超光速,那就必须要了解超光速是如何定义的,我们平常了解到的超光速并不是真正意义上的超光速,其实超光速是由“世界线”定义的,那世界线又是什么呢?世界线就是在一个4维时空中一个粒子在4维时空中...
请问如果当物体的速度达到光的时候是不是时间就会倒流或着是停止了...
在此之后,爱因斯坦把引力场和时空几何相结合,建立了广义相对论;即研究非惯性系的时空关系问题。广义相对论认为任何物质的运动都与引力场有关,我们生活在一个弯曲的黎曼空间。此后,科学家们进行了各种实验,其结果表明:广义相对论的判断是正确的,这无疑确立了相对论在时空研究领域的地位。我们在学习和研究相对论过程中...
真的可以穿越时空么 ?
1、阿西莫夫在《你知道么?—现代科学中的一百个问题》(科学普及出版社 1984年)中写到的第51个问题:既然没有任何东西能超过光速,人们所假定的那种运动得比光快的快子又是什么玩艺儿呢?爱因斯坦的狭义相对论有一个要求:我们宇宙中所存在的一切物体,都无法以超过真空中的光速的相对速度运动。单是为了迫使物体达到光速...
宇宙中时空可分吗?
不可分，但在宇宙诞生之初，是什么也没有的，即没有时间和空间，直至宇宙诞生之后才渐渐的有了时空的概念，但时与空都是人为的划分，时间与空间是不断流动变化的，所以宇宙中的绝对定位是不可能的，因为一切都在变化。没有物质运动，时间和空间是不存在的。有物体才有空间，无物无空，物体运动时，...
求平行宇宙论介绍
1905年,爱因斯坦在“狭义相对论”中这样解释一个“奇异”世界:我们所处的宇宙可以看成是一个四维时空,随着物体运动的速度增快,时间流程将会变慢,空间尺度将会缩短。1915年,爱因斯坦进一步提出他的引力理论,叫作“广义相对论”。同样在这个“奇异”世界中,在大质量物体(即强大的引力场)作用之下,时空结构会发生弯曲,...
世界上有多少个维度
他能看见，这时他认为米粒是存在的。但是如果这时候一个人用筷子吧米粒夹起来，提到空中，蚂蚁看不见了，他就会认为在他的二维世界中米粒消失了，因为他不会想到抬起头去看，他的世界是二维的。人类也是一样，或许有更高的维度，但是我们无法观测到。所以目前的主流看法是4维时空。
宇宙有多大?你的思想能进入几维世界?
其实，大自然已给了我们关于高维空间的最好暗示---为什么，一切物体都无法超过光速，显然，光速便是通向那一世界的最大障碍。我们不妨换一种方式思考，量子理论中，时间和空间的基本单位为“时空原子”（10∧-33秒或10∧-33厘米）。此可称之为“0维”。无数的时空原子是“理想直线”的基本构件，而...
人真的会穿越时空吗???
从理论上来说，时间是可以被穿越的，但是现实生活中并没有发生过穿越时空的事情。穿越时空只存在于小说当中，而根据相对论，无论物体的速度再怎么接近光速，最多也只能达到光速的99.9%，所以时空穿梭只能在理论上存在，现实世界中很难发生。穿越时空是从一个空间通过某种途径而穿越到另外一个时间段的不...
於盲喉舒： 相对论很有意思. 可以这么理解,在四维时空中,一切运动都是匀速运动——速率为光速,方向沿时空射线.(但时空不是理想化的平直空间,而是弯曲甚至扭曲的,因此时空射线在平直坐标的投影不是直的.) 速率随能量在空间维和时间维...
抚顺县15183795600： 《相对论》的主要内容 - ？
於盲喉舒： 狭义相对论就是 狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论,因此要弄清相对论的内容,要先对相对论的时空观有个大体了解.在数学上有各种多维空间,但目前为止,我们认识的物理世界只是四维,即三维空间加一维时间.现代微观物理学...
抚顺县15183795600： 爱因斯坦相对论是什么? - ？
於盲喉舒： 狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论,因此要弄清相对论的内容,要先对相对论的时空观有个大体了解.在数学上有各种多维空间,但目前为止,我们认识的物理世界只是四维,即三维空间加一维时间.现代微观物理学提到的高维空间...
抚顺县15183795600： 什么是四维世界? - ？
於盲喉舒： 四维空间是一个时空的概念.简单来说,任何具有四维的空间都可以被称为“四维空间”.不过,日常生活所提及的“四维空间”,大多数都是指爱因斯坦在他的《广义相对论》和《狭义相对论》中提及的“四维时空”概念.根据爱因斯坦的概...
抚顺县15183795600： 什么是多维空间 多维空间的存在有什么意义 - ？
於盲喉舒： 多维空间是存在的.. 一个空间是几维的,决定于:确定空间中一点的位置最少需要几个参数.一维的直线只需要一个量x;二维的平面需要两个量x和y.三维的空间则需要同时具有x、y、z才能确定位置.比如我们确定自己在地球上的位置需要知道经纬度和高度.其是整个宇宙都是四维时空.但按照相对论,由于我们的在这个四维时空中运动(走路,坐车、座飞机)速度和光速相比很慢,所以我们在地球上的位置变化可近似看作“伽利略变换”,也就是只需要三维就可以表示和计算我们在空间内位置的变化,而不必考虑时间的问题.如果某个物体的运动速度接近光的速度,那么它将服从“洛伦兹变换”,它在空间中的位置改变需要考虑时间变化的因素.
抚顺县15183795600： 达到光速时就静止了那么我们静止的时候等于达到光速了吗 - ？
於盲喉舒： 假设我们能接近光速,我们自己看到自己的动作是正常的,而一个与我们有相对运动的参考系中的人看来,我们抽烟,喝水,讲话的动作是变慢的.那么如何理解相对论中的时间的问题呢?从空时的角度看,会比较好一点:建立一个坐标,横坐...
抚顺县15183795600： 四维空间是什么概念??为什么越靠近质量大的物体时间越慢??为什么速度越接近光速时间越慢??？
於盲喉舒： 所谓四维空间,是指我们常识知道的三维空间再加一个时间维,应该叫四维时空.速度越接近光速时间越慢,是因为时间和空间是相互关联,密不可分的.我们的传统三维空间思维认为,空间和时间是相互独立的,时间总是在均匀的流逝,其实...
抚顺县15183795600： 狭义论原理是什么? - ？
於盲喉舒： 爱因斯坦发表了狭义相对论的奠基性论文《论运动物体的电动力学》.关于狭义相对论的基本原理,他写道: “下面的考虑是以相对性原理和光速不变原理为依据的,这两条原理我们规定如下: 1.物
抚顺县15183795600： 一个关于光速的问题 - ？
於盲喉舒： 物质在相互作用中作永恒的运动,没有不运动的物质,也没有无物质的运动,由于物质是在相互联系,相互作用中运动的,因此,必须在物质的相互关系中描述运动,而不可能孤立的描述运动.也就是说,运动必须有一个参考物,这个参考物就...
抚顺县15183795600： 速度超过光速就会看到过去的情形是相对什么来说超过光速?哪位前辈给? ？
於盲喉舒： 时间倒流只不过还是爱因斯坦提出来的一个理论而已相对论里提到了时间倒流的概念,给定一个四维空间,坐标系内两点的距离为0,在欧几里得空间中,距离为0的两点重...
