狭义相对论：高速导致时间流速减慢

物理学是一门实验科学，但我们没法直接针对空间或时间设计实验再分别观察。毕竟，时间到底存不存在，它是一种真实存在的物质，还是存在于人们心中的认知，对此的争论甚至带有哲学意味。而物理研究者只能通过对可观测物体进行时间上的计量与长度上的度量，试图发现关于时空的真相。对于两种时空观的取舍也是如此。

在之前关于高速小汽车的实验里，汽车内外钟表的计量发生了变化，因此，狭义相对论的观点认为，这证明汽车的高速导致其时间流速减慢，这就是狭义相对论中的时间效应。

狭义相对论中有三种效应，分别对应物体的时间、长度和质量。也就是说，如果一个物体在运动，则相对于它静止时：

1.它时间流逝的速度会变慢。也就是时间效应或者钟慢效应或者时间膨胀。

2.在速度的方向上，它的长度会缩减。也就是长度效应或者尺缩效应。

3.它的质量会因为速度增加而增加。也就是质量效应。(www.xing528.com)

如前所述，这些相对论效应只有在很高的速度条件下才会被观测到，比如用粒子加速器对高能粒子进行研究时，就必须考虑这些因素。当然，还有一个众所周知的极端假设：如果一个物体的速度无限接近于光速，我们会看到这个物体的时间流逝接近于静止。

那么，我们能否根据这类实验得出结论——相对时空观是绝对正确的？时间与空间关联，而时间的流逝速度会随着相对速度发生改变？

其实还不能，因为这种猜测并不能得到严格的自证，而且也存在其他可能性。

在前面的例子中，汽车内钟表A的计时的确慢于汽车外钟表B的计时，但我们无法确认变慢的是流过钟表A的时间，还是钟表A对时间的计量。毕竟，我们看不到时间，只能看到表盘上的刻度，我们也无法说明时间维度是真实存在的物理量，还是仅存于人们观念中的物理量，以及“时间流过物体”究竟是怎样一个物理过程。空间维度也是如此。我们无法判断到底是汽车所处的空间收缩了，还是构成汽车的粒子群体发生了收缩，但空间没有发生改变。

到现在为止，我们只能确认，狭义相对论的三个效应是确实存在的。如果汽车的速度真能达到24万公里每秒，那汽车内钟表显示的计时一定会变慢，外界观察到的汽车长度一定会缩短。如果能测量小汽车内物体质量的话，也会发现其质量增加了。