10個最有名的詭異物理學事實

10.你移動速度越快，質量越大

如果你奔跑速度非常快，那麼你的質量會增加。這種質量的上升並非永久性的，只是暫時的，並且增加的量非常少。光速是宇宙的速度極限，如果某樣事物以接近光速的速度移動，如果你幫忙推一把，它的速度也不能增加太多，但是如果你給與它額外的能量，那麼能量就會轉為物質。根據相對論，質量和能量是等同的。你投入的能量越多，質量越大。這在人類的移動速度方面是可以忽略的，但是當你的速度可以與光速相媲美的時候，那麼質量的增加將是迅速而明顯的。

9.這裡的粒子可以同時影響宇宙另一端的另一顆粒子。

當電子遇到它的反物質――正電子，兩者會湮滅並釋放能量，兩個光子都會隨著爆炸消失。亞原子粒子，諸如光子和夸克，都有一種名為“旋轉”的特徵，但它並非真的在旋轉，但它們表現出似乎在旋轉的特性。當兩者同時產生時，它們的旋轉方向必須能夠互相抵消：也就是兩者的行為恰恰相反。由於量子行為的不可預測性，我們幾乎無法事先確定哪一顆粒子“順時針”轉而另一顆“逆時針”轉。直到我們觀測到其中一顆粒子的旋轉，才可以確定兩者都在旋轉。然而，更詭異的是，當你觀測到一顆粒子時，它可能忽然順時針轉或逆時針轉，無論它朝哪個方向轉，另一個粒子都是同時朝著反方向轉，即使這顆粒子可能位於宇宙的另一端。這一現象已經在實驗中出現過。

8.對宇宙的基本描述並不適用於過去、現在或者未來

根據狹義相對論，並不存在過去、未來或者現在這樣的事。時間框架是相對的：我有一個，你有一個，Gliese581的第三個行星也有一個。我們的時間框架非常類似，是因為我們以相似的速度移動。如果我們以不同的速度移動，我們將會發現我們衰老的速度有快有慢。同樣的，如果我們其中某人距離類似地球這樣的引力源比其它人更近，那麼，他衰老的速度也比其它人慢。GPS衛星移動速度非常快，並且距離地球非常遠，因此它們內部的時鐘顯示的時間與地球表面的有所不同。

7.黑洞並不是黑的。

黑洞非常灰暗，但並不是黑的。它略微發出整個光譜的光，包括可見光。這種輻射被稱為“霍金輻射”，該現象是由劍橋大學前盧卡斯數學教授史蒂芬·霍金（StephenHawking）提出的。由於黑洞持續發光，它將失去質量，最終蒸發，除非它找到另一個質量源維持它的存在，比如星際氣體或光。小型黑洞與較大黑洞相比，考慮到自身的質量，它釋放出的輻射較多，所以如果某些理論是正確的，那麼，大型強子對撞機通過粒子撞擊產生的微小孔將會幾乎立即蒸發。科學家通過檢測輻射應該能夠觀測到這種衰變。

6.此刻有無限個我在寫這篇新聞，而有無限個你正在閱讀。

根據宇宙目前的標準模型，可觀測到的宇宙――包含幾十億顆星系和上萬億顆恆星――只是平行存在的無限多個宇宙中的其中一個，就像泡沫裡的一個肥皂泡而已。由於存在無限多個宇宙，因此此刻上演了每一種可能。但是此刻可能發生的現象的數量卻是有限的，這是因為有限數量的事件會產生有限數量的結果，事件的數量可以非常巨大，但是有限的。所以此刻的這件事，作者正在寫下以上這些文字，而讀者正在閱讀這樣的文字，一定已經發生了無數多次。更令人驚訝不已的是，我們甚至能夠算出距離我們最近的二重生的位置：10的10次方至10的28次方。

5.物質的移動速度可以超過光速，光速並非最快的。

在真空裡光速是恆定的30萬千米每秒。然而光並非總在真空環境下移動，比如在水裡光子傳播速度大約是前者的3/4。在核反應堆裡，有的粒子被加速到非常高的速度，如果它經過一個能夠將光速減慢的絕緣介質裡，那麼它的速度實際上比周圍光速更快。當這個現象發生時，它會產生一種名為切連科夫輻射（Cherenkovradiation）的藍色的光，它類似於音爆現象，只是物件是光而已。

目前為止記錄最慢的光速是通過被冷卻到接近絕對零度的銣的速度，為17米每秒――相當於38英里每小時，在那個時候銣會形成一種被稱為愛因斯坦凝聚態的奇怪狀態。光也通過同樣的方式實現了完全的停止。

4.幾乎全部宇宙都看不見。

宇宙中存在超過1000億個星系，每個星系都存在100萬至一萬億顆恆星。我們的太陽只是中等大小，很多恆星都比它大得多。同時宇宙中還存在大量可見的物質。但這些只佔宇宙全部質量的2%而已。那些不可見的物質我們稱之為“暗物質”，後者大約是正常物質的6倍多。更讓人困惑不已的是，剩下的是我們稱之為“暗能量”的東西，它揭示了宇宙的明顯擴張，然而，沒有人知道暗能量或者暗物質是什麼。

3.未來事件會影響過去發生的事

量子世界存在各種詭異的事實。雙縫實驗表明光具有波粒二象性。但更奇怪的是，根據物理學家約翰·維勒（JohnWheeler）1978年提出並由科研人員於2007年進行的一項實驗表明，目前觀測的一顆粒子的行為會影響到另一顆粒子過去的行為。根據雙縫實驗，如果你觀測到兩條細縫光穿過，你逼迫它表現出粒子的特性，如果你不這麼做，而觀測它落入細縫之後在螢幕上的情形會發現，它表現出波的特性。

但是如果你等待光透過細縫，然後觀測它穿過細縫的方式，這將逆動地逼迫光必須以粒子或者波的特性經過細縫。換句話說：因果關係具有逆反性：現在會影響過去。當然這項實驗只會影響幾分之一秒的時間，幾乎可以忽略。但維勒提出，可以以同樣的方式觀測來自遙遠恆星的光，它在途中因為引力作用發生了彎曲。這意味著現在觀測的事物會改變過去幾千年甚至幾百萬年發生的事。

2.組成人類的所有物質加起來也不過是方糖大小。

原子99.9999999999%都是真空區，打個比方，握拳，如果你的拳頭相當於原子核大小，那麼一個原子大約相當於聖保羅大教堂，如果這個原子是氫原子，那麼它所包含的氫原子就相當於一座空曠大教堂中央的一隻飛蛾。如果你將所有原子湊在一起，除去它們之間的空間，那麼空曠的大教堂可以被壓縮成一個小核、一個茶匙或者一塊方糖，但它的質量卻重達50億噸，相當於整個人類質量總和的10倍。

1.如果太陽是由香蕉組成的，它也非常炙熱。

太陽非常炙熱，這是由於它巨大的質量――幾萬億億噸――產生了巨大的引力，導致它的核心承受強大的壓力。這個道理好比給自行車打氣，壓力導致溫度上升，車胎會變熱。如果太陽不是由氫氣組成，而是香蕉，那麼它也將產生足夠大的壓力，因此也會產生足夠的高溫。因此無論太陽是由氫氣組成，還是香蕉，或者室外傢俱，它本身的溫度差別都不大。