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1 # 科學黑洞
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2 # 雨默天邊
這個問題提的有些違背基本物理常識,我試著回答一下。
例如:兩架戰鬥機同時以時速1000公里/小時相向飛行,那這兩架飛機相對速度是超音速嗎?結論很簡單,顯然不是。相向運動速度絕對不是把兩個相向運動個體運動速度進行簡單疊加。反過來也是如此,假如這兩架飛機同時以1000公里/小時的速度背向飛行,兩者速度相減,速度即為0,難不成說這兩架飛機是相對靜止的?
說完飛機,咱們再去宇宙空間看一看。宇宙當中有數不清的星系,它們之間整體或者是單個星球相對於某個星系或者是個體,相對運動速度會超越光速麼?同樣也是不可能的!這要從宇宙大爆炸說起(儘管小編不怎麼認同奇點論)。宇宙大爆炸無數物質從奇點噴薄而出,有實質質量的物體運動軌跡最初是近似直線運動(子彈脫離槍口時的狀態),而沒有實質質量的能量則是立體擴散。能量和質量誰擴散的快呢?以目前科學技術水平來看,能量的擴散速度要比質量實體擴散速度要大的多的多。也就是說,在當今已知的宇宙中,不存在超光速。換句話說,當前宇宙的能量是當前這個宇宙實質質量體存在的基礎,這種能量就是實質質量物質佔據空間的排頭兵。假如質量實體擴散速度超過能量擴散速度,實體質量會立刻灰飛煙滅,化為能量繼續為後來者鋪路。
當然,能量也不會無限制擴散下去。當擴散速度減慢到一定程度時就會產生波動,形成新的奇點。這有點像燃燒的香菸,煙霧最初有規律擴散,最後變得煙霧騰騰。
綜上所述,在當前宇宙的大前提下,超光速是不存在的。
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3 # 火星一號
相對運動的速度超光速?不存在的,光速不變原理了解一下。
如果按照我們在中學所學的經典物理學理論來看,超光速是很容易的。舉個例子,甲以0.9c的速度(即光速的90%)相對於地面運動,乙也以0.9c的速度相對於地面運動,並且甲和乙是相向運動。那麼,無論在甲還是乙看來,對方的運動速度大小都是1.8c,即光速的1.8倍,顯然已經超光速。那麼,這是否意味著狹義相對論的不可超光速推論就這樣被推翻了呢?
當然不是。上述的速度疊加方式只能在我們日常生活中所接觸的那些低速的情況下使用,一旦涉及接近光速的運動,只能使用下面這個公式:
把u=0.9c和v=0.9c代入上式可得,合速度w=0.9945c<c,所以甲和乙測得彼此的運動速度都會超過光速。但如果考慮這種極端的情況——相對於地面速度為v的汽車向前發出一束光,地面的觀察者測得這束光的速度會超過光速嗎?
答案仍然是不會。我們可以把u=c代入上式,計算得到w=c。這就是光速的獨特之處,它跟任何速度疊加後依然是光速,這意味著光速的大小與參照系的選擇無關,所有的觀察者測出的光速都是一樣的。這就是狹義相對論的基本原理之一:光速不變原理。
此外,如果我們觀察一下相對論的速度合成公式,分子其實與經典物理學中的形式是一樣的,只是多了一個分母。而如果u和v都比光速小得多時,uv/c^2趨於零,所以分母則會接近於1,這樣上式公式就成了我們所常用的公式。所以我們平時用的速度合成方法是一個近似公式,在低速下非常接近實際情況。
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4 # 常青久
運動速度與傳遞速度是不可以相提並論的,今天實現的最高運動速度只是傳遞速度的約四千分之一,所以說別胡思亂想了,就是達到光速都是不可能的,愛因斯坦實際就是一個無知,用光速做為相對運動的參照物撰寫的相對論純粹是欺騙孩子們的!
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5 # 物原愛牛毛1
答案是不可以,狹義相對論的光速不變原理說的很清楚,相對於任何慣性系,光在真空中的速度都是一個常數,不隨觀察者和光源所在參考系的相對運動而改變。相對論的速度疊加公式為W=(u+v)/(1+uv/c²),比如說兩束光相向或相反方向射出,那麼它們相對運動速度是多大?代入上式可以得出它們的相對運動速度W仍然為光速c。有人說了,地面上的一個物體在一個相對於地面以2c的速度運動的慣性系裡看不就超光速了嗎?答案仍然是不可能,因為根本不存在相對於地面大於光速c的慣性系,光速限制原理不只限制運動物體,也限制參考系。當然它管不了你的意識和臆想。
在解答區有人說光照棍子的影子的移動超光速,還說夜晚用眼睛看宇宙星空,360°轉一圈,整個宇宙的速度對於你來說超光速。簡直太可笑了,你用眼睛看到的距離非常有限,你360度看到的宇宙就相當於以你自己為中心放射狀的無數同心圓,所看到的只是一個個周長很短的圓,看到的只是遙遠星空的影像,怎麼會超光速?同理用光照棍子的影子的移動也是有限距離的移動,奔向無限遠的光還在繼續跑,橫向並沒有發生移動,你看到的“橫向移動”是光源在轉動中連續發出不同角度的無數的光線形成的視覺上的“移動”,光線射出就射出了,它不會在空中自動“拐彎”,所有的光線都是直線傳播。絕不是相同的角速度,無限遠處的線速度能夠超光速的問題。影子就是光線形成的,所以它也不會超光速。
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6 # 天澤方圓之楊春順
謝邀,如果要談論相對超光速,哪麼我們時時刻刻都處在超光速的環境中。因為宇宙中存在著絕對靜止,哪麼也就意味著地球存在著絕對的位移方向,且在我們的四周又隨時都會有來自各個方向的光,所以相對於地球的運動,總有一個方向的光是逆行的,因此我們隨時都處於相對超光速的環境下。
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7 # 綠水青山48936175
相對運動超光速太簡單了,逆光運動看到的藍移就是超光速現象,這和逆聲波運動也可觀測到超聲波現象同理。你在光速飛船上看飛船中的手槍是靜止的,向前開上一槍和地面上開槍沒有任何區別,怎麼成了子彈無法向前飛行了,其實這顆子彈已經是超光速了!相對論不過個逗猴玩的理論別太當真了!當真就會貽笑大方了!
回覆列表
不邀自答。不太理解題主所說的“相對運動速度”是指的什麼速度,我就按照自己理解的意思去回答這個問題。希望即使偏離題主,也能給讀者一些科普資訊。
超光速(大家先不要跳腳,耐心看下去):
1、我們在空地上插上一根棍子,在使用一直光源照射這根木棍,理論上來說,在木棍後邊很遠很遠的地方放一個白色板子,那麼一定會有影子投射在白板上。這個時候當我們把光源輕輕地轉一個角度,那麼白色板子上影子就會迅速移動,我們都知道只要這個白色板子足夠遠,那麼影子移動的速度絕對可以超過光速。
2.大晚上萬裡無雲,仰望星空,360度旋轉一圈,整固宇宙的速度相對於你來說依然超過了光速。
3.宇宙大爆炸始於137億年前,而現在科技可觀測宇宙範圍為460億光年,那麼宇宙膨脹的速度也是超光速的。
4.量子力學裡的量子糾纏現象,都是超光速的。
光速不變,最大恆為c:
愛因斯坦狹義相對論中的一個前提,說的是沒有物體的運動速度可以超過光速,真實準確的描述是沒有能量和資訊的傳遞速度能超過光速。所以說上邊的例子符合相對論。
讀者們如果有心可自行去學習瞭解,作者沒什麼功底只能說個大概。
微言淺見,祝好。