洛伦兹因子
/ LOR-ents factor; the symbol gamma is said GAM-uh /
狭义相对论说，对高速运动的东西而言，时间会变慢、长度会缩短、能量会暴涨——但究竟变多少？洛伦兹因子就是回答这个问题的那个数。它通常用希腊字母 gamma 表示，是一个拉伸兼收缩的倍率，只取决于你相对光速跑得多快。慢吞吞时 gamma 基本就是 1，意味着没有任何相对论效应。当你的速度朝光速攀升，gamma 便朝无穷大攀升。
具体地说，gamma 等于 1 除以根号下（1 减去 v 的平方除以 c 的平方），其中 v 是速度，c 是光速。代入数字就会显出一种规律。在半光速时 gamma 约为 1.15——一个百分之十五的效应。在 90% 光速时约为 2.3。在 99% 时约为 7。在大型强子对撞机的 99.9999991% 时，gamma 约为 7500。这个因子很长一段时间都贴近 1，然后在末尾附近猛然飙升，这正是相对论效应看上去会「突然开启」的原因。
gamma 是相对论记账的主力。一个粒子的总能量等于 gamma 乘以它的静止能量，它的动量等于 gamma 乘以静止质量再乘以速度，所以一旦知道 gamma，你几乎就什么都知道了。它还告诉你快速粒子的内部时钟被减慢了多少：gamma 为 20 的粒子，老化速度比静止粒子慢 20 倍——这正是一个短命粒子在束流管内就衰变掉，与它活得够久从而能被追踪着穿越整个探测器之间的差别。
gamma = 1 / sqrt(1 - v^2/c^2)。在 v = 0.99c 时 gamma 约为 7；v = 0.999c 时约为 22；v = 0.9999c 时约为 71。
给速度多添几个 9，gamma 就成倍猛增——当 v 趋近 c 时该因子发散。
gamma 永远大于等于 1，绝不会更小；若算出的 gamma 小于 1，那是算错了，因为那需要超光速。