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宇宙未解之謎之“超光速”存在嗎?
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  • 1 # 丶73519730

    放開想象,什麼是速度,速度是一個物體從一個空間運動到另外一個空間的快慢程度。如果說光速是宇宙的最大速度,到光要從地球逃出銀河系都需要那麼長的時間,那宇宙的一端到另外一端將毫無希望。但如果有那麼一種可能,將一個物體透過傳送的方法從宇宙的一端傳送到另外一端,這個時候就是所謂的“超光速”,或者說空間上的連通

  • 2 # 火星一號

    如果說是局域速度超越真空中的光速,那麼,這是不存在的。愛因斯坦的狹義相對論表明,把有靜質量的物體加速到接近光速的速度,將需要無窮多的能量,這意味著這些物體的最快速度會比光速更慢。而對於沒有靜質量的物體,它們在誕生的那一刻就會以光速運動,在沒有阻擋的情況下,始終會保持這個速度。因此,任何物體的運動速度以及資訊的傳播速度都不會超過光速。關於這種相對論效應,全世界的高能粒子加速器都可以證明這一點。

    如果沒有限定局域速度和真空中的光速,那麼,在某些情況下,確實會有超光速的情況。

    核反應堆在水中會釋放出速度很快的電子,它們的運動速度能夠超過光在水中的傳播速度,由此會輻射出藍色的輝光,這就是切倫科夫輻射。注意,電子的速度只是超過水中的光速,並沒有超過真空中的光速。

    從量子力學看來,糾纏粒子之間存在相互聯絡,如果知道其中一個糾纏粒子的狀態,就能立馬知道另一個糾纏粒子的狀態,無論它們之間的距離有多遠。但需要注意的是,糾纏粒子之間並沒有傳遞有效的資訊,它們不違背狹義相對論。舉個例子,有一雙鞋子,一隻鞋子在地球上,還有一隻鞋子被送到幾光年之外。如果觀察者知道地球上的鞋子是左腳還是右腳,那麼,他立馬就能知道數光年之外的另一隻鞋子是左腳還是右腳。

    如果從全宇宙看來,空間的膨脹速率大於真空中的光速。因為空間正在連續均勻的膨脹,在距離超過140億光年的大尺度下,空間的膨脹速率快於光速。但空間不是物質或者資訊,所以它們的膨脹速率不受相對論的限制。

  • 3 # 令狐迦基

    大學一年級下學期,開始學大學物理。大概在期中的時候,就會講到波,包括簡諧振動這些基本的力學概念。比如我們把彈簧拉一下,它振動半天,或者水面上扔石子,水波向外擴充套件。

    一個波,整體向外運動的速度,我們叫做群速度。而內部波形的速度變化(相位的變化)叫相速度。

    具體的請參考大一物理學。

    相速度是可以超光速的。很多關於超光速的說法,都是關於相速度。

    但能量與資訊的傳遞,是靠群速度。群速度是不能超光速的。

    上圖為群速度與相速度的示意圖。簡單的來說,上下方向,一個固定橫座標的點的縱向位移速度,很快,它是這裡的相速度。左右方向,波傳播的速度不那麼快,群速度。

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