能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，而在转化或转移的过程中，能量的总量不变。这就是能量守恒定律，如今被人们普遍认同的物理学法则。这个法则几乎支配着我们生活的方方面面：加热一杯咖啡的热量、树叶中产生氧气的化学反应、围绕太阳的地球轨道、需要保持我们心脏跳动的食物等。没有食物我们就不能生存，汽车没有燃料就不能行驶，永动机也只是一种空想。因此当一个实验似乎违反了能量守恒定律时，我们开始产生怀疑。当我们的观察与科学上最被广泛认同的定理相矛盾时，将会发生什么？能量真的总是守恒的吗？这个规则适用于整个宇宙吗？
跳出我们的地球圈子，放眼更广阔的宇宙，我们有关外太空的所有信息几乎都是来自于光的形式，而光的一个关键特性就是红移，即当光从遥远的银河穿透我们现在的膨胀宇宙时，电磁波会变得无限延伸，并且会越来越暗，这与爱因斯坦的广义相对论相一致。但是波长越长，能量通常越低。这样问题就出现了：当光线通过膨胀宇宙变得红移时，能量哪里去了？它们损失了吗，这是否违反了能量守恒定律。 |
发表于 2011-5-27 19:02
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