Unit 18
Text A
為什么地圖繪制得北方在上
現(xiàn)在很難想象一幅地圖不是北方在上，但以前卻不總是這樣。
現(xiàn)在已知被人們認可的最古老的地圖繪制于公元前3800年，地圖顯示幼發(fā)拉底河流經(jīng)伊拉克的美索不達米亞平原北部。這幅地圖以及后來的別的地圖只不過是粗略地勾畫出當?shù)氐牡乩硖卣?；起碼到許多世紀之后，古希臘人才把地圖繪制學建立在可靠的基礎(chǔ)上。
在此領(lǐng)域最早的先驅(qū)首推希臘數(shù)學家和哲學家克勞迪·托勒密厄斯（約公元90-168年）。歷更常叫他托勒密。他作為古典時期的最后一位偉大的科學家，是以當時所有的知識為基礎(chǔ)繪制地圖的第一人，而不是用猜測和想象。在此之前，巴比倫人曾試圖繪制世界地圖，但他們把地圖畫得像個扁平盤子，而不是象托勒密那樣畫成球形。
鑒于那個時代的知識水平的情形，托勒密把事情搞錯了。例如，他對中國和大西洋的估計遠非準確。可是這是一次有用的嘗試，而且一千多年中人們一直以該地圖為準。事實上，克里斯托夫·哥倫布在航行尋找新大陸時曾使用過該地圖的一個版本。這給他帶來了許多航海問題，因為托勒密錯誤的計算了大西洋的面積，并且他不知道還有太平洋。
托勒密地圖真正重要之處是北方在上。這樣說的理由是他決定以朝北極星的方向作為地圖的方向，因為北極星是那時航海者們信賴的不變的導航燈。
直到中世紀初期，地圖北方朝上一直是人們所接受的布局。當時起教會勢力開始嚴重妨礙科學的進步。依照教會的命令，地圖仍然按托勒密的原則繪制，但是現(xiàn)在必須以耶路撒冷為中心，因為耶路撒冷被認為是基督教的信仰中心，于是東方被移到了上面。
這些地圖常常被叫做“T”型地圖，因為它們看上去只有歐，亞，非三大洲——它們被地中海和尼羅河所構(gòu)成的“T”字形分開。從航海的觀點看，這些地圖幾乎毫無用處。
隨著貿(mào)易的開展和對羅盤的日益依賴，14世紀開始出現(xiàn)更為精確的地圖。北方再一次呈現(xiàn)在地圖上方的應有位置上。
Unit 18
Text B
兩列火車正在沿著平行的軌道以同樣的速度并列行駛。我們坐在其中的一列火車上，并且隨身帶了一個專門的測速表，用來測量這兩列火車的相對速度。因為它們是同速行駛，它們的相對速度為零；因此，速度表的讀數(shù)為“0”。
突然另一列火車似乎開始堤到我們這列車的前面去了。速度表顯示的讀數(shù)為每小時10英里。那列火車顯然增加了速度。但是我們能夠絕對地肯定它增速了嗎
如果你回答“是”，你就錯了。你之所以是錯的是因為我們知道的全部只不過是兩列火車的相對速度從0英里/小時增加到10英里/小時。而已，這個變化可以由下列二者之一引起：
1.另一列火車增加了速度。
2.我們的火車降低了速度。
這樣，有兩種可能的解釋說明這一速度的變化，但是我們不知道哪種解釋是對的。此外，不管我們選擇哪種解釋，結(jié)果全都一樣：另一列火車先到達車站。所以，說另一列火車提高了速度或者說我們的火車降低了速度，這都沒有區(qū)別。
既然兩種解釋產(chǎn)生的結(jié)果是一樣的，你可以任選其一。每當兩個事物是相對的時候，你都可以任選其一。反過來也是這樣：即每當你面臨兩個相同可能性的事物時，這兩個事物就是相對的。
除非為了方便，否則沒有什么理由選一舍一。兩列火車的相對速度10英里/小時保持不變；而最終結(jié)果也會一樣。
現(xiàn)在讓我們假設(shè)兩列火車都停在車站，上下旅客和裝卸行李。半小時過去了，當我們從車窗看另一列火車時，我們看到自己的火車好像開始平隱，緩慢地移動。一分鐘左右以后，我們的火車似乎在勻速行駛。我們的專門速度表顯示這兩列火車的相對速度是20英里/小時。但是當我們向窗外望去的時候，我們突然看到另一列火車的末節(jié)車廂從我們的視野里消失，并且發(fā)現(xiàn)車站被留在它后面原地未動。所以我們根本沒有移動，是另一列火車一直在動。
這種特別而又常令人沮喪的經(jīng)歷是相對運動的結(jié)果。在車站上，我們分不清是我們的火車還是另一列火車的速度從0英里/小時變?yōu)?0英里/小時。只有在另一列火車駛出車站以后，我們才發(fā)現(xiàn)是另一列火車而不是我們的火車在動。
現(xiàn)在讓我們再一次提出這篇文章開頭提出的問題：我們能夠絕對肯定是另一列車確實增加了速度并在這種情況下駛出了車站嗎
如果你回答“是”，那你又錯了。我們能肯定的只是兩列火車的相對速度改變了。
這些例子說明了狹義相對論的一條重要原理。如果A看上去相對于B以穩(wěn)定的速度運動，我們并不能確切知道是否A真的在動。也許是A靜止不動，而B在動?；蛘咭苍S兩者都在動。根據(jù)相對論，設(shè)計不出任何實驗來解決這個問題。因為無法來判定兩個物體中的哪個在動，我們可以選擇任何一個作為運動的物體。理由是它們的運動是相對的。而相對性，正如我們所看到的那樣，意味著我們做出選擇。
如果兩個物體彼此相對勻速運行，我們不可能判定哪個運動，哪個靜止。這條原理適合于所有在宇宙中以直線勻速運動的物體。
在相對論里，你會發(fā)現(xiàn)當你在兩種相同可能性的事物中做出選擇時，你都在與相對事物打交道。例如，用鐘和表來測量的時間是相對的，因為可以看出有不只一種時間系統(tǒng)。所有時間系統(tǒng)都同樣可用，你可以隨意選擇你想要的系統(tǒng)。
Text A
為什么地圖繪制得北方在上
現(xiàn)在很難想象一幅地圖不是北方在上，但以前卻不總是這樣。
現(xiàn)在已知被人們認可的最古老的地圖繪制于公元前3800年，地圖顯示幼發(fā)拉底河流經(jīng)伊拉克的美索不達米亞平原北部。這幅地圖以及后來的別的地圖只不過是粗略地勾畫出當?shù)氐牡乩硖卣?；起碼到許多世紀之后，古希臘人才把地圖繪制學建立在可靠的基礎(chǔ)上。
在此領(lǐng)域最早的先驅(qū)首推希臘數(shù)學家和哲學家克勞迪·托勒密厄斯（約公元90-168年）。歷更常叫他托勒密。他作為古典時期的最后一位偉大的科學家，是以當時所有的知識為基礎(chǔ)繪制地圖的第一人，而不是用猜測和想象。在此之前，巴比倫人曾試圖繪制世界地圖，但他們把地圖畫得像個扁平盤子，而不是象托勒密那樣畫成球形。
鑒于那個時代的知識水平的情形，托勒密把事情搞錯了。例如，他對中國和大西洋的估計遠非準確。可是這是一次有用的嘗試，而且一千多年中人們一直以該地圖為準。事實上，克里斯托夫·哥倫布在航行尋找新大陸時曾使用過該地圖的一個版本。這給他帶來了許多航海問題，因為托勒密錯誤的計算了大西洋的面積，并且他不知道還有太平洋。
托勒密地圖真正重要之處是北方在上。這樣說的理由是他決定以朝北極星的方向作為地圖的方向，因為北極星是那時航海者們信賴的不變的導航燈。
直到中世紀初期，地圖北方朝上一直是人們所接受的布局。當時起教會勢力開始嚴重妨礙科學的進步。依照教會的命令，地圖仍然按托勒密的原則繪制，但是現(xiàn)在必須以耶路撒冷為中心，因為耶路撒冷被認為是基督教的信仰中心，于是東方被移到了上面。
這些地圖常常被叫做“T”型地圖，因為它們看上去只有歐，亞，非三大洲——它們被地中海和尼羅河所構(gòu)成的“T”字形分開。從航海的觀點看，這些地圖幾乎毫無用處。
隨著貿(mào)易的開展和對羅盤的日益依賴，14世紀開始出現(xiàn)更為精確的地圖。北方再一次呈現(xiàn)在地圖上方的應有位置上。
Unit 18
Text B
兩列火車正在沿著平行的軌道以同樣的速度并列行駛。我們坐在其中的一列火車上，并且隨身帶了一個專門的測速表，用來測量這兩列火車的相對速度。因為它們是同速行駛，它們的相對速度為零；因此，速度表的讀數(shù)為“0”。
突然另一列火車似乎開始堤到我們這列車的前面去了。速度表顯示的讀數(shù)為每小時10英里。那列火車顯然增加了速度。但是我們能夠絕對地肯定它增速了嗎
如果你回答“是”，你就錯了。你之所以是錯的是因為我們知道的全部只不過是兩列火車的相對速度從0英里/小時增加到10英里/小時。而已，這個變化可以由下列二者之一引起：
1.另一列火車增加了速度。
2.我們的火車降低了速度。
這樣，有兩種可能的解釋說明這一速度的變化，但是我們不知道哪種解釋是對的。此外，不管我們選擇哪種解釋，結(jié)果全都一樣：另一列火車先到達車站。所以，說另一列火車提高了速度或者說我們的火車降低了速度，這都沒有區(qū)別。
既然兩種解釋產(chǎn)生的結(jié)果是一樣的，你可以任選其一。每當兩個事物是相對的時候，你都可以任選其一。反過來也是這樣：即每當你面臨兩個相同可能性的事物時，這兩個事物就是相對的。
除非為了方便，否則沒有什么理由選一舍一。兩列火車的相對速度10英里/小時保持不變；而最終結(jié)果也會一樣。
現(xiàn)在讓我們假設(shè)兩列火車都停在車站，上下旅客和裝卸行李。半小時過去了，當我們從車窗看另一列火車時，我們看到自己的火車好像開始平隱，緩慢地移動。一分鐘左右以后，我們的火車似乎在勻速行駛。我們的專門速度表顯示這兩列火車的相對速度是20英里/小時。但是當我們向窗外望去的時候，我們突然看到另一列火車的末節(jié)車廂從我們的視野里消失，并且發(fā)現(xiàn)車站被留在它后面原地未動。所以我們根本沒有移動，是另一列火車一直在動。
這種特別而又常令人沮喪的經(jīng)歷是相對運動的結(jié)果。在車站上，我們分不清是我們的火車還是另一列火車的速度從0英里/小時變?yōu)?0英里/小時。只有在另一列火車駛出車站以后，我們才發(fā)現(xiàn)是另一列火車而不是我們的火車在動。
現(xiàn)在讓我們再一次提出這篇文章開頭提出的問題：我們能夠絕對肯定是另一列車確實增加了速度并在這種情況下駛出了車站嗎
如果你回答“是”，那你又錯了。我們能肯定的只是兩列火車的相對速度改變了。
這些例子說明了狹義相對論的一條重要原理。如果A看上去相對于B以穩(wěn)定的速度運動，我們并不能確切知道是否A真的在動。也許是A靜止不動，而B在動?；蛘咭苍S兩者都在動。根據(jù)相對論，設(shè)計不出任何實驗來解決這個問題。因為無法來判定兩個物體中的哪個在動，我們可以選擇任何一個作為運動的物體。理由是它們的運動是相對的。而相對性，正如我們所看到的那樣，意味著我們做出選擇。
如果兩個物體彼此相對勻速運行，我們不可能判定哪個運動，哪個靜止。這條原理適合于所有在宇宙中以直線勻速運動的物體。
在相對論里，你會發(fā)現(xiàn)當你在兩種相同可能性的事物中做出選擇時，你都在與相對事物打交道。例如，用鐘和表來測量的時間是相對的，因為可以看出有不只一種時間系統(tǒng)。所有時間系統(tǒng)都同樣可用，你可以隨意選擇你想要的系統(tǒng)。