我們習慣於生活在一定的時間尺度個之內，從一秒到幾年幾十年，但現實世界比這要廣闊得多。沒有科學的幫助，我們永遠看不到微秒、毫秒、千年、十億年的世界，我們只會被困在個這個狹窄的中間地帶。

觀察的時間尺度決定了人類能看到什麼，速度是時間的一種表現形式。不同的速度會帶來不同的效果。本文從速度的角度告訴你，現代物理帶給了我們對這個個世界全新的認識，它就發生在我們眼前，而我們卻視而不見。

首先，極其緩慢的物理現象

在生活中，對比昨天的照片和今天的照片，我們找不到自己的年齡，但如果每天自拍，連續顯示這些照片，只要以年為單位，就能看到衰老的過程。這是因為，在接下來的兩天裡，我們的面板慢慢失去水分，變得鬆弛，非常緩慢，我們察覺不到。當這些微小的變化累積起來，就會變成個的可觀測現象。

還有一些變化很容易發現，比如液體的流動。我們的第一個會想到水。輕輕搖一下杯子，或者用勺子攪拌一下，水就流了。這是我們經驗中液體的性質，它的流速正好在我們視覺能力所能捕捉到的個範圍內。

其實我們腳下的地球也會流動。在普通人眼裡，地球是固體。除了地震、泥石流等小規模的自然變化，我們的一生都看不到整個個地殼像液體一樣流動。這種情況在任何人的生活中都沒有發生過，其實只是因為地球運動太慢。

但如果把地球40億年的歷史壓縮到一天，就可以看到，我們腳下的地球曾經像液體一樣流動，最終形成了現在的個模樣。當然，地殼的流動不同於水等液體中的分子間位置變化，這是重力、火山噴發、海洋衝擊等綜合作用的結果。以及構成地殼的粒子的位置變化。

如果地球歷史太長，人類無法透過感知和實驗來證明地殼的活動性。所以，瀝青滴落是一個不可思議的物理實驗，但卻是我們生活中可以觀察到的現象。這個實驗最初是由托馬斯帕內爾教授進行的，旨在向學生證明物質的本質並不像看起來那麼簡單。

瀝青雖然看起來像固體，但實際上是一種高粘度的液體。它在室溫下流動非常緩慢，但最終會形成水滴。現在這個實驗還在進行，可能會持續幾百年。從1944年7月11日起，都柏林三一大學進行了類似的實驗。2013年7月11日，他們第一次拍攝到了瀝青滴的滴落。

第二，極快的物理現象

佛教中提到，瞬間，也就是一個心靈開始之間，意思是瞬間，是時間的最小單位。一秒鐘大約是0。013秒。人類眨眼大約需要0。3秒，人類的平均反應時間是0。25秒。奧運會短跑運動員看到發令槍冒煙後最快的反應速度也在0。1秒以上。

好像一瞬間的個，或者說是一秒的零頭，已經是一個極快的速度個了，因為在這個區間裡，我們幾乎什麼都做不了。

但實際上，在一瞬間，光線透過晶狀體投射到視網膜上，來自視神經的電訊號沿著神經纖維傳遞到大腦。大腦對資訊進行處理後，透過神經將訊號傳遞給肌肉，肌肉收到這些訊號後做出相應的動作。人體為這種複雜精密的加工付出了速度的代價。

就在我們慢慢按照步驟處理這些事件的時候，非常簡單的物理過程在一瞬間發生了翻天覆地的變化，這些簡單的過程太快了，我們根本察覺不到。比如在電腦上看影片，是25幀每秒還是30幀每秒，對我們的眼睛沒有影響。

為了發現由於人類反應緩慢而遺漏的細節，科學家們開發了一種超高速相機，可以在一秒鐘內拍攝610萬張照片，快門速度為440萬億分之一秒。用它會解決很多科研問題。比如在汽車碰撞實驗中，驗證氣囊的充氣方式是否對人體有不良影響。

此外，它還可以用來調查裝瓶廠機械故障的原因，瞭解混凝土損壞、昆蟲翅膀振動、爆炸時的衝擊波等詳細過程，讓人們看到許多未知的世界。

三、日常經驗和科學經驗

我們生活中的時間尺度叫做經驗尺度，或者經典尺度。描述經典尺度的物理稱為經典物理。

我們很難在那些變化太慢和太快的現象中找到任何變化。這只是因為我們對時間的感知是有限的，而不是因為它們真的是靜止的。我們生活在時間尺度的中間，很難認真思考個尺度以外的事情。

隨著科學的發展，人類的感知發生了變化，尤其是對時間的感知有了很大的提高。最偉大的成就之一是相對論的發現。這是一個以極快的速度（接近光速）研究物理現象的理論。在狹義相對論中，光速不變，時鐘慢，這是不可思議的。用日常經驗去理解相對論，無論如何都是不能接受的。但是，如果我們接受我們對時間的感知是非常有限的，只是在個的中間地帶，那麼面對新的實驗現象，我們就必須根據新的現象建立新的經驗，所以很容易接受光速不變、尺度收縮緩慢的理論，因為這些都是科學家觀察到的實驗事實。

狹義相對論中的洛倫茲變換公式r=1/（1-2）（1/2）和=v/c與v