高處時間更快

登上兩級臺階，你會老得更快——每世紀快一千億分之一秒！這是用高精度原子鐘測得的結果。

1915年，愛因斯坦天才地擴展了等效原理。他指出，無論是在保持加速度飛行的飛行器中，還是在引力場內處于靜止狀態的飛行器中，用彈簧和天平所得到的實驗結果都是一致的。以火箭為例。讓我們在艙壁上開幾個舷窗，來觀察光線是如何穿過艙室的。想象一下光線通過舷窗“水平”射入的情景。在加速飛行的火箭內，艙室在光線穿越期間發生了移動。在艙內宇航員看來，光線似乎朝“下方”落下。你會說，這證實了火箭在運動。然而，愛因斯坦卻回答說：“別急著下結論！如果光線以與穿過地球引力場相同的方式‘落下’，那么這個實驗就說明不了任何問題！將等效原理推廣至光線，我認為鄰近大質量物體時，光線將發生偏斜！”這一預言已經得到驗證。在地球附近，光線偏轉較弱，但在黑洞或者星系等質量極大的物體附近，光線的大幅度偏斜會造成海市蜃樓！

這些與時間又有什么相關呢？讓我們關閉舷窗，用時鐘進行測量。早在1905年，愛因斯坦便已預言，對于運動中的觀測者，時間會變慢！那么宇航員不就大可將火箭艙（加速度一直為1G）內時鐘給出的時間與地球上的時鐘進行比較，據此知曉火箭是在運行中還是處于靜止狀態嗎？然而等效原理預言，該實驗不能證明任何問題，因為火箭加速度與地球引力場一致。火箭時鐘和地面時鐘都會以同樣的方式變慢。這一點已經在1960年得到了驗證——人們并沒有因此發射火箭，而是測量了兩只分別位于大樓地下室和5樓的時鐘的走時。由于承受的引力略異，5樓的時鐘比地下室的時鐘稍快。而最近這次檢驗的創新之處在于精度，周清文的團隊使用了最先進的原子鐘。研究人員將一只置于地面，另一只放在“海拔”33厘米處，此處的引力比地面引力小了兩千萬分之一。測量結果顯示，由于高度上的極小差異，高處的原子鐘比地面上的每世紀快一千億分之一秒。由此可見，愛因斯坦等效原理的理論是完全正確的。根據這項原理，在你安靜地閱讀此文時，你的腳會比腿老得稍慢，而腿的老化又略慢于你的頭腦！正因如此，你應該把蔬菜存放在冰箱下部！