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1 # 科學船塢
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2 # 散養的黑貓不見了
先有光,才後有人類,人類能突破它嗎?假設突破了,那麼我們就可以製造光了,我們可以周遊宇宙內,人人成“神”了,可以一人一塊星域去創世。因為人類一誕生就被限制了,什麼時候破譯全部基因,才可能自由
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3 # 落葉的點綴721
光速是指的物體運動的最大速度,是一個常數,光子在真空的傳播速度等於這個數值。
光速為什麼是一個恆定值而不是無限大的值,其本身反應了我們現有宇宙時空概念上的特性,其是觀察宇宙執行現象得來的,而非人為定義的。
至於為什麼光速是一個恆定值,與宇宙時空狀態有嚴格的相關性,而不是獨立於其他物理規律。
可以類比的就是質能守恆定律,其核心本質是宇宙空間廣義上的平坦性,而光速恆定也是宇宙時間廣義平坦性的一種表現。現有的物理規律告訴我們,時間空間上的平坦,才會有光傳播的最小作用量效應(也就是光走直線,折射率與光速的關係等等現象)。
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4 # 新和時代母嬰1
光速為什麼會被限制也許要等到人類全面瞭解宇宙的形態,形成原因和所有物質的常態才能解釋吧。
光速是宇宙中最快的的速度,因為只有靜止質量為零的光子才能達到光速。如果是有質量的物體最高速度也只能是接近光速,而不可能達到光速,因為根據愛因斯坦的質能方程,有質量的物體速度越快質量越大。在接近光速的時候,質量就快趨於無窮大了,一旦達到光速,那麼物體的質量就達到無限值了,這明顯就不合常理了。光的速度合成可以不尊從經典力學,但也不能違背。因為無限質量的物體是不存在的。
光速300000km/s,這個速度對於我們人類目前的科技來說是非常快的。但是放在宇宙上面那就慢得不要不要的,我們所在的太陽系的直徑就有2光年,銀河系差不多有10萬光年,最大星系達到400萬光年,超星系團可達10億光年。看完這些資料再回頭看看光速,就感覺光速雖然是宇宙中最快的物質,但是相比偌大的宇宙來,又顯得那麼慢。
這也是為什麼有科學家認為宇宙大爆炸時的速度和膨脹速度可能是超過光速的,因為光速對於我們所在的龐大宇宙來說確實是不夠用的。但具體是以什麼樣形態超越光速那就是迷了,可能宇宙外部屬於中空,也就是什麼物質都沒有,既然沒有物質也就沒有質量,那就是可以達到光速甚至超越光速。因為要超越光速,首先物質得沒有質量,因為有質量就不可能達到光速,就算是現在地球最先進的粒子加速器只能把粒子加速到99.99%的光速,而不能達到真正的光速。有人會有疑問宇宙是有質量的 宇宙的速度要是達到光速甚至是超越光速那宇宙的質量不就無窮大了嗎。宇宙向外擴散是以水波形式的,就像是在水裡丟一個石頭,宇宙成長期間,它的質量就是無限在加大,沒有質量無限的物體只是針對宇宙內部結構而言,但不包含宇宙本身,因為宇宙本身的質量就不是常態。在宇宙爆炸初期,宇宙內部溫度很高,很可能空間時間都還沒有形成,所以那個時候速度應該會是超越光速的,只是現在宇宙中心區域已經具備穩定的形態了,超星系團的發現證實了宇宙是有結構的,有結構就有規則,有規則才能形成結構,速度再超過光速的話那麼就是打破了這個規則,但這個規則可能只是對已經形成穩定結構的宇宙區域,在宇宙邊緣地區和正在成長的區域,可能還沒有形成結構,那裡的速度能夠超越光速也就能理解了。我們的宇宙雖然說大部分地區是真空,但是還是有暗物質的存在的,暗物質的存在是否影響到光的速度那就不得而知了,因為我們還不能夠測試到宇宙還未擴散區域地方的的光速。只能說在我們所能觀測到的範圍內速度為了適應規則已經達到了一個極限值,也就是一個零界點,這個零界點就是光在有暗物質存在的真空中一秒所能跑出的距離.
那為什麼只有光速才是速度的極限值,為什麼這個極限值是每秒299,792,458米,只能等人來真的能夠到達宇宙的邊緣或者親眼觀測宇宙的誕生以及成長才能瞭解到吧。
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5 # 艾伯史密斯
答:光速為何被限制?這是當前物理學無法解釋的難題,也是宇宙的終極謎團之一。
既然沒有確切的答案,我們只能對該問題的答案,進行大膽猜測了。
光速限制,就如我們宇宙中的一道屏障,一道由物理定律限定的屏障,人類只能在這道屏障內獲取資訊。
就如是一個超級文明,對人類施加的一道結界一般,目的是限制人類文明的發展;又如電腦遊戲中,我們只能實時渲染螢幕以內的畫面一樣,原因是CPU和GPU的處理能力有限。
假設光速沒有限制,或者說宇宙不存在“光速上限”一說,那麼一定有一種傳遞方式,對資訊的傳遞速度是超距的,可以瞬間從宇宙一端傳遞到另外一端。
那麼將打破現有的許多物理定律,比如相對論將不復存在,也沒有了可觀測宇宙一說,因為宇宙任何一處發出的光線,可以瞬間到達宇宙的任何地方。
另外,光子絕對不存在質量,因為傳播速度無限大的光子,無論在相對論中還是牛頓力學中,動能都將無限大,這是很難解決的難題。
還有一種可能,就是我們的三維世界中,光速限制就是三維空間的屬性,或許我們上升到更高維度後,光速限制就會被解除。當然,這些都是大膽的幻想而已!
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6 # Taodhgc
光在真空中約30萬公里每秒的運動速度,是個檢測出的常量。但光速不是不變的,它在不同介質中運動速度是不一樣的,比如水中玻璃中運動速度小於30萬公里每秒。問題是真空中光為什麼不是無限速度?原因是,光在虛空中是無限速度的,但虛空環境太空中不存在,實驗室也無法創造。最理想最乾淨的環境是,光在有量子漲落的真空中運動,與水中光子運動會被降速一樣,光子在量子漲落的真空中運動,由無限速度被降為約30萬公里每秒的真空光速。
以上只是個猜測。
但這猜測正確與否,可用實驗驗證的,在小於30萬公里的某一小段距離上,精確測定真空光速,若測定結果出現了大於30萬公里每秒的短暫光速現象,表示這段距離內,隨機產生的量子漲落量較少,與光子的相互影響的量子作用機率較低,光速還沒被降為真空光速。
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7 # 星辰大海路上的種花家
光速為什麼會被限制?人類會不會只是宇宙的試驗物件?
這也許和《三體X》裡描述的物理攻擊有些類似,攻擊一個文明從物理定律層面直接將其消弭於無形!一旦這個文明的物理定律被修改,那麼其根據原來的定律建立起來的世界將在頃刻間崩塌;因為這個世界的物理模型從最底層的基礎被修改了,文明還有生存的根基嗎?
當然上述這些純粹是一部小說的腦洞,但這卻給我們提出了一個問題,在真空中的光速為299792458 米/秒這個極限,是人為界定的嗎?而我們費盡心機測量出來的速度,是超級文明已經給我們規定好了的?
也許在更高的維度上光可以瞬間跨越宇宙,但卻並非因為光速增加了,而是從高維空間跨越三維空間時有更短的路徑計算方法,而光只是走了這個最短路徑!我們一直都無法理解空間彎曲這種概念,唯一的原因是我們本身就在這個區域內,我們看到的一條直線,也許在高維空間起來它並非平直!就像一張紙上的兩個點平面上最短距離是兩點之間的連線,但在三維中卻不是,因為可以將紙折起來而變得更短!
因此我們懷疑的方向也許並不是光速被限制,而是維度被隔離,而維度的跨越需要科技的進步,需要在從理論上來解決空間這個本質問題,似乎我們一切問題的根源都在空間上,因為我們的基礎就是空間,但恰恰相反我們對空間的理解是最為薄弱的!
至於是不是超級文明的試驗物件.....其實這個可以任意理解,畢竟文明都是從最基本的開始發展的,有個先來後到,也有循序漸進.....人類能稱得上文明的,也就從數千年前開始的,那麼和宇宙動輒上億年的歷史比較起來,我們的發展程序太慢了嗎?還是我們發展的太遲了?都沒有關係,即使人類未來的道路上面臨這諸多的障礙,文明發展沒有坦途,適當的威脅是我們進步的動力,否則人類文明真的可能會老死在太陽系裡!
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光速就是一個常數,如果真被“人”給限制住了,那可太可怕了,這個宇宙,看來並不簡單啊。
不僅光的傳播速度是光速,引力傳播速度也是光速啊,引力由引力子構成,引力子傳播的速度與光子一樣。
在這個宇宙中有的現象就可以超越光速,像量子糾纏、量子隧穿現象,這個速度比光速快好多倍呢,但是卻無法傳遞能量與資訊,所以這一切並不違背狹義相對論啊。
有的東西可以超越光速,名字為快子,這是猜想中存在的粒子,並不是我在這裡胡謅,由快子組成的快子宇宙,光速反而是快子宇宙的速度最低限制,在快子宇宙裡,所有粒子都得超光速運動,只要它們獲得了能量,那麼速度就會降下來,如果獲得了無窮大的能量,那麼速度就被降為光速了,你看剛好與本世界相反。
所以說,要說限制,只能說是本宇宙的維度限制,或者是其它什麼更高階的因素,在本宇宙中,攜帶能量與資訊的物質,無論如何也無法超越光速,因為超越光速會導致反因果,果發生在因之前,這是違背邏輯的。