用声音的速度走路

　　坐着邮政火车从甲地出发的人, 在沿路所有车站上, 会看到卖报人手里拿着的甲地报纸都是同一天的——也就正是他出发那天出版的报纸．这是可以理解的, 因为这一天的报纸是同旅客一起出发的, 至于后来新出的报纸却要乘后来的火车出发．拿这做根据也许就可以推论到: 用声音的速度离开音乐会的时候, 我们会在全部时间里听到同一个音, 也就是我们出发时候在音乐会上听到的那个音．

　　可是这个推论是不正确的．如果你用声音的速度离开, 那末声波对你来说是不动的, 它根本不能振动你的耳膜, 因此你也就不能听到任何声音．你会认为音乐会已经停止演奏了．

　　那末同报纸来比较, 为什么会使我们得到不同的答案呢? 那只是因为我们在这件事里用错了类比法．到处遇到同一天报纸的旅客, 如果忘记了自己是在前进的话, 那他就一定会认为, 甲地的报纸从他出发那一天起, 已经停刊了．对于他, 报纸好象是已经停了刊, 正象对于一个运动着的听者, 音乐已经停奏了一样．有趣的是, 这个问题虽然并不太复杂, 可是有时候连科学家也要被它弄糊涂．在我还是一个中学生的时候, 我曾经同一位天文学家 (他现在已经死了) 发生过争论．当时他就不同意上面这个结论, 却硬说我们用声音的速度离开的时候, 我们应当永远听到同一个音．他在信里写着自己的理由, 下面是从他的信里摘下来的一段:

　　设想有一个某一定高度的音在响着．它过去是用这个音在响着, 将来这个音也要无穷尽地响下去．排列在空间里的许多观察者一定能顺序地听到这声音, 并且假定这声音并不减弱．那末如果我们用声音的速度或者甚至用思想的速度, 来到任何一位这种观察者的地方, 为什么就不能听到它呢?

　　他又用同样的理由证明, 一个用光的速度离开闪电的观察者, 会在全部时间里不断地看见这个闪电．他写给我的信里说:

　　设想在空间连续地排列着许多眼睛．每一只眼睛都要接着前面的一只眼睛收到光的印象．再设想你能理想地并且顺序地来到每一个这种眼睛所在的地方．那就很显然, 你在全部时间里, 都会看见闪电．

　　当然, 他的这两种说法都是不对的: 在上面说的条件下, 我们是听不到声音也看不见闪电的．２９０ 页里的式子, 也能使我们看出这一点．我们在这个式子里假定v=-c, 那末, 眼睛所觉察到的ι′就变成了无限．ι无限就等于没有波．