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物理学家捕捉到物体以 99.9% 光速移动的罕见错觉
物理学家首次模拟了以接近光速运动的物体的样子——一种称为特雷尔-彭罗斯效应的视错觉。
来源:LiveScience使用超快激光脉冲和特殊相机，科学家模拟了一种光学错觉，这种错觉似乎违背了爱因斯坦的狭义相对论。
狭义相对论狭义相对论的一个结果是，快速移动的物体在运动方向上应该显得缩短——这种现象被称为洛伦兹收缩。这种效应已在粒子加速器实验中得到间接证实。
但在 1959 年，数学家罗杰·彭罗斯 (Roger Penrose) 和物理学家詹姆斯·特雷尔 (James Terrell) 指出，使用相机的观察者实际上根本看不到被压扁的物体。相反，由于来自物体不同部分的光线到达相机所需的时间不同，因此它看起来会旋转。
虽然之前的模型已经处理过这种错觉（现在称为特雷尔-彭罗斯效应），但这是第一次在实验室环境中完成。该团队在《通讯物理学》杂志上描述了他们的研究结果。
通信物理“我最喜欢的是简单性，”维也纳科技大学的量子物理学家、该研究的第一作者多米尼克·霍诺夫 (Dominik Hornof) 告诉《Live Science》。 “有了正确的想法，你就可以在一个小实验室中重现相对论效应。它表明，即使是有百年历史的预测也可以以一种非常直观的方式变为现实。”
多米尼克·霍诺夫重新创造幻觉
在这项新研究中，物理学家使用超快激光脉冲和门控相机来生成以接近光速“移动”的立方体和球体的快照。结果显示了旋转物体的快照。这证明了特雷尔-彭罗斯效应是正确的。
研究人员向测试对象发射超短激光脉冲，然后使用延迟发生器准确告诉相机何时打开快门（仅十亿分之一秒）。该相机捕捉到从物体反射的单片光。他们重复这个过程并在镜头之间移动物体。该团队创造了一个物体以接近光速运行的幻觉。 Hornof 等人，2025