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越接近光速,周圍空間距離越短,時間流逝越慢,設想一個100%光速的飛船,那麼對飛船內的人來說,飛船外是沒有距離的,時間也是停滯的,這時以飛船的維度來說,外部就被摺疊了,但外部的物質卻是客觀存在的。那麼,如果我們的宇宙就是以更大一級時空中的極限速度在整體運動,那麼,宇宙外部的世界我們是完全看不見的,但卻透過力的運用感知到了其存在,或許暗物質和暗能量就是如此。
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  • 1 # 癲濟哥

    你說的第一句話有道理,光子等於光速,那麼時間停止,對光子而言,壽命無窮大,因為光子沒有靜止質量,所以,不存在尺縮效應。光子的量子糾纏的速度看,對光子而言沒有時間、空間尺度概念,所以極快。

    至於你下面的問題,就是當飛船達到光速,飛船內的時間是相對為零,而地球人看到的是一個新的宇宙誕生,這時不知道把你我炸到哪裡去了。因為質量這時無窮大,如下圖。尺縮短效應,飛船消失,轉變為量子。

  • 2 # 郭哥聊科學

    這真的是一個很有意思的話題。

    先說說老郭的個人觀點吧:對於光子來說其實空間和時間還是存在的,只是空間在運動方向上變成了零,在另外兩個方向上平直伸展。其實這就是數學裡面經常要處理的平面波。至於時間,對於光子來說,失去了意義,因為在光子的運動方向上,它再不能觀測到任何的週期性運動,不能再看到物質的運動了,所以,時間無法度量,沒有辦法測量的物理量是沒有意義的。

    時間空間二者是統一的,構成了我們這個四維時空。時空的形狀受我們的運動速度所影響。至於影響的程度,受到洛倫茲變換的約束。這就是愛因斯坦的廣義相對論告訴我們的時空。目前,在我們這個可以觀測到的時空內,這個理論受到了觀測和實驗的驗證。可以說,這個超越了我們日常生活經驗的結果是一個事實。儘管我們都無法接受,但是,儀器觀測其實是我們的眼睛,我們的感覺的拓展。我們應該相信這些我們本體的能力之外觀察到的客觀存在。

    關於暗物質和暗能量老郭幾乎一無所知,除了網上釋出的那些宇宙學觀測到的資料,老郭跟大家一樣,拔劍四顧心茫然。但不妨在我們已知的範圍內討論一下它們可能存在的形態。如果小夥伴們,覺得我在胡思亂想,您完全可以這麼說。因為,連我自己都不知道自己說得對不對。

    關於題主說的超光速,老郭以為,真的可能存在。呵呵,是可能,不是一定。之前老郭也看到過這樣一個說法。說宇宙有3種大分類的粒子組成:快子、光子、慢子。快子就是運動永遠比光速快的粒子,它的速度下限是光速,只能接近永遠不能到達;光子,咱們都知道,就是永遠以恆定速度在跑的光速粒子;慢子,就是光速是上限,只能無限接近而永遠不能到達,速度慢於光速的粒子。

    如果這個說法成立,咱們看看,快子能帶來什麼效應,再看看是不是暗物質、暗能量是不是它們。

    我們現在假設有一個完全由快子組成的空間。我靠,老郭好像有點想不下去了,腦袋有點要炸裂。如果真有的話,那麼他們在我們的時空圖裡就應該是時空座標系以外的部分。

    咳咳,寫到這裡的時候,老郭休息了半個多小時,在腦袋裡面描畫這個動態的宇宙影象。這裡應該發生什麼事情呢?時間座標和空間座標逆轉。是的,小夥伴們沒看錯,時空逆轉了。現在我們有了三維的時間和一維的空間。誰能告訴我,這是個什麼情況?

    在老郭的腦海裡現在是這樣一幅畫面,如果真的有快子(暗物質)瀰漫在我們的宇宙當中,那麼我們宇宙的三個空間維度,對於它們來說其實就是時間線,那麼宇宙在快子的作用下一直膨脹就是正常的。而我們的時間線,不過是它們的空間線。那麼正是因為快子的作用,讓我們的物質沿著這個線進行下去。這就是我們這個時間的時間不可逆性的本質。我了個去,貌似老郭想的好像是真的。不過這種情況又好像跟我們預言的,在外面看到的白洞情況差不多,只不過,暗物質這種狀態,是一個白洞跟我們的宇宙疊加的狀態,這是真的嗎?老郭也不知道啊。

  • 3 # 木星小太陽

    題主描述的不對,我可以按照相對論的精神描述光子的時空,能理解的,據說全世界不超過二十個人。

    相對論中,“相對”兩個字要劃重點。時間是相對的,宇宙飛船相對於地球高速運動,從地球上觀察,宇宙飛船的時間變慢了;從宇宙飛船上觀察,是地球的時間變慢了。這就是相對論的“時間悖論”,觀察者都認為是被觀察者的時間變慢。

    在地球上觀察,光子的的時間靜止。但是在光子上觀察,地球相對於光子的速度是光速,地球的時間靜止。

    既然有“時間悖論”,就有“距離悖論”。在相對論中,運動的物體,在運動方向上的距離會縮短。同理,地球可以相對於飛船高速運動,飛船也可以相對於地球高速運動。

    在地球上觀察,認為光子的時間靜止,運動方向上的距離為零。反過來,在光子上觀察,就認為是地球上的時間靜止,運動方向上的距離為零。

    相對論的基本原理就是“所有的慣性參考系都是等價的”。所以,所有的參考系都不承認自己高速運動,運動的永遠是被觀察者。關鍵是,愛因斯坦說,它們都對!飛魚君也只能一臉懵的描述,做不了任何解釋。

  • 4 # 二哈瞎扯淡

    你誤會了,相對論的尺縮效應和鐘慢效應不是這麼理解的,這兩個效應是有一個原因,即光的傳播速度有限且是個定值,假如一個飛船以光速飛行,那麼就是相對於跟它平行的光子相對靜止,那外面的光子就飛不進來,所以飛船裡的人接收不到光子也就看不到外面的東西,就感覺好像是外面“緯度被摺疊了”,實際上並沒有,外面仍然客觀存在,只是飛船速度太亂導致人失去了唯一能獲取外部資訊的來源(光子)

  • 5 # 維度開拓者

    這個問題看似簡單,其實要將道理講清楚有點難度。

    對光到達了光速,它的時間和空間存不存在呢?答案是對光來說時間和空間是存在的。

    假設有兩個同樣的原子鐘,一個放在地球,另一個放在接近光速的宇宙飛船中。因為相對論的前提條件一是假設任何慣性系的物理定律都是等效的,二是光速不變。所以我們會發現地球上的人與宇宙飛船的人觀察原子鐘內部的光線的頻率都沒有發生任何變化,也就是說波長也沒有變化。光的速度不會受到任何觀察者和任何慣性系的影響,所以說對光來說空間的長度和時間都是存在的。

    假如是對光來說時間和空間都不存在,那麼光波在它的前進方向的波長就會等於零,頻率會變成無窮大,根據E=hv,光量子波的能量會變成無窮大,這顯然是荒謬的。事實上光在任何慣性系上的觀察光速都是不會變的,也就是說光的頻率與波長的乘積是恆定的值c=λν。

    在愛因斯坦的相對論中,雖然時間和空間長度都會發生變化,但是空間長度比上時間的比值,也就是速度這個指標是不變的(物理定律等效)。對光本身來說,空間長度就是波長λ,時間就是頻率的倒數1/ν,所以比值光速c=λν,光速不變。

    任何一個慣性系(除黑洞視界內)站在光波的角度看就是,如果空間長度縮短了(如黑洞附近),波長也跟著縮短,頻率等比例增加(相當於爬山,行動困難了),光就發生紫移;如果空間長度增加了,波長也跟著增加,頻率等比例減少(相當於跑步,行動輕鬆了),光就發生紅移。如果時空是平直的,那麼光發出時的波長和頻率在空間傳播中就不會發生變化。但光線對在遠處的(時空是平直的)觀察者而言情況正好相反,比如觀察黑洞附近的光,傳到觀察者儀器裡的光線頻率低於遠處(如黑洞附近)的光線頻率(相當於損失了光量子波的能量),所以觀察結果是紅移!

    另外,光的壽命無限長並不是因為它以光速運動時間停止了,而是光是電磁波,是真空介質波,不是什麼實物粒子,它是純能量!能量如果沒有被其他物質吸收是不滅的,所以光的壽命無限,因此雖然經過了138億年,我們現在還能觀察到宇宙大爆炸時發出的大規模宇宙背景輻射。

  • 6 # 永珍真

    整個宇宙相對宇宙之外處於光速前進,對宇宙之外的物質沒有感知電磁波也測量不到,因為電磁波也是光速,只能感知到引力是嗎。

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