同时性 simultaneity 相对论的一个基本概念。当一个观察者根据与自身相对固定的钟观察到两个事件同时发生时,这两个事件称为有同时性。在经典力学中,信号传递的速度被当作是无限大的,对于一切惯性系可以应用相同的时间标度,于是两个事件无论发生在相同或不同地点,它们之间的时间间隔都是相同的,即同时性是绝对的。但是,爱因斯坦在创立相对论的过程中发现,实际信号的传递总需要有限的时间。而两个在空间上分隔开的事件的所谓“同时”,取决于它们相隔的空间距离和信号的传播速度,在静止的观察者看来是同时的两个事件,在运动的观察者看来就不可能是同时的,这就是同时性的相对性。爱因斯坦正是抓住这个关键问题,进行深入研究后创立了狭义相对论。它表明空间和时间存在着内在的联系,并且都同物质的运动有关。对于不同的惯性系,时间的量度不可能是相同的,牛顿力学所要求的与任何物质运动无关、对一切惯性系都是一样的绝对时间是不存在的;与任何物质运动无关、绝对静止的绝对空间也是不存在的。同时性的相对性揭示了牛顿时空观的局限性,为时空观念的根本变革奠定了坚实的基础。 |