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1 # 宇宙接觸
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2 # 先生242470081
因為認識上有障礙。光速是物體運動的極限,是相對論的一個推論,它的根源在於光速不變原理。而光速不變原理是源於邁克爾遜光的干涉實驗。邁克爾遜實驗初始的目的是驗證以太是否存在的。而光速不變並不是邁克爾遜實驗的唯一解釋。
當認識到光是一種波的時候(光是不是波這裡不談),就有了光是在什麼介質裡傳播的問題,當時認為光是在以太裡傳播,以太是絕對靜止的。為了驗證以太的存在,邁克爾遜設計了一個實驗。因為地球繞太陽以30公里/秒執行,就是相對於以太以同樣的速度執行(當時認為太陽也是不動的)。那在地球表面就會有30公里/秒的以太風,因為運動是相對的嗎。這樣,認為光路就有了光程差,就會產生干涉條紋。按邁克爾遜的計算會產生0.4個干涉條紋,而實驗結果是小於0.01個條紋,而這個0.01個條紋可以認為是測量的誤差造成的,就是說,沒有干涉。
對這個實驗結果分析認為:要麼以太完全被地球所帶動;要麼光速不變。以太完全被地球所帶動不符合前提的假設,也解釋不了天體執行的很多問題。洛倫茲認為以太在地球的帶動下發生了變形,並匯出了能夠解釋邁克爾遜實驗的洛倫茲變換。但愛因斯坦則認為沒有以太,真空中什麼也沒有,光就能在真空裡傳播,光的傳播不需要介質。所以可以得出:光速不變。光速是運動速度的極限也是由洛倫茲變換得出來的。
光速不變的前提是:真空裡一無所有,純是空的。但是,隨著科學發展,現在科學認為:真空不是空的,真空是能量海的能量最低狀態。這就和愛因斯坦的認識完全不一樣了,光是在能量海里傳播,沒有絕對空的真空。光在運動的介質裡傳播速度是和介質的運動速度有關的,那光在能量海里傳播的速度也和能量海的運動速度有關,不是恆定的。
既然真空是能量海,那邁克爾遜實驗的結果就只有一個:能量海完全被地球所帶動。
但是,這樣又不能解釋天體為什麼沒有在能量海的阻力作用下停止執行。其實,宇宙中的天體都在運轉,連微觀下的粒子都在旋轉,難道只有能量海不旋轉!能量海也應該是旋轉的才對。星球等天體都在旋轉,不管它旋轉的原理是什麼,能量海的旋轉也應該一樣的原理,那麼,能量海旋轉的速度和天體的速度是一樣的,是具有合理性的。那地球周圍的能量海運轉的速度應該和地球是一樣的。這樣,邁克爾遜實驗就不會發生光的干涉。能量海相對於地球靜止,光速隨著能量海的速度變化。
相對論的基本假設光速不變原理是不成立的,光速也不是速度的極限。現在常規物體的運動速度遠小於光速,無法驗證結論。但是,在大型粒子加速器上,很快就會驗證。只要認識上沒有障礙,以超光速設計加速器引數,就會驗證。
超光速是存在的,那超光速會不會造成時間倒流呢?不會!只不過是看鐘表的指標倒退而已。年齡大的人可能記得,原來有盲人用的表,是用聲音報時的。如果在一個敞開的車上,在表的前面閉上眼睛,只用耳朵聽時間。當車速超過聲速時,就會聽到報時的聲音是倒退著報的,但是,時間還是在往前走。超光速也是一樣,看著鐘錶指標是在倒退,但是,時間還是往前走。
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3 # 蒼朗58876989127
光的傳播在不同介質中的速度是不一樣的,想象一下有一種介質光在其中的傳播速度遠遠大於秒三十萬,而這種介質就是外星人制造的發動機尾噴介質,在這個介質裡面光可以超光速執行。而飛船的材料可以承受這種速度與加速度。
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4 # 未解三分鐘
光速c其實是宇宙中的唯一速度。
任何物體的“絕對速度”就是光速,是速度與時間流速的類似向量疊加。速度越大,在時間流速的分量就越小,時間就過得越慢。同樣,速度越低,時間流速也就越快。
比如你站在地面不動,但地球在圍繞太陽飛速運動,太陽系又圍繞著銀河系中心飛速運動,銀河又在飛速運動。其實一個人的真實速度是多大根本無法得知,但是與你此時時間流速經過一定的疊加法則後,其實就是光速。
達到光速時,時間就停止流動了,而達到絕對靜止時,時間也達到最快流速。
從這個角度來看,我們的時間流速是先天就被賦予了的。我們的地球以怎樣的速度在宇宙中執行,地球上的時間過得就有多快。
不過好像時間流速還與加速度有關,比如像星際穿越裡面,在大質量天體上,時間會過得非常慢。
這個就不好解釋了。可能速度與質量之間也會有某種聯絡和轉化吧。比如光子沒有靜止質量,卻有運動質量,質,能,速度本來就可以統一在一個方程裡面的。
如果你考察一個光子,它沒有靜止質量,它的速度就是光速,任何參考系下都是光速,是絕對速度,那麼對光子來說時間就是靜止的吧!
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5 # 艾伯史密斯
答:宇宙極限速度等於真空中的光速,至於為什麼宇宙存在極限速度,這是當前科學無法解釋的難題。
愛因斯坦以“光速不變原理”為前提假設,推匯出宇宙的極限速度為光速,在實踐中,科學家也發現光速是一道不可突破的屏障;比如大型強子對撞機可以把質子加速到99.9999992%,但就是無法達到光速。
這是一條令人詫異的物理規律,為什麼大自然會把物體的執行速度做一個限制?似乎完全沒理由啊!
相對論本身給出了光速極限的結論,但是至於為什麼存在極限速度,相對論無法回答。
經光速不變原理,還能推到出時間和空間的相對性,既時間和空間可以被壓縮,也可以拉長。
有人可能會說“根據質能方程,光速無限大的話,一小點質量就會釋放出無限大的能量,產生這種發散結果,所以光速存在極限。”
這個說法本身是存在問題的,因為質能方程是相對論的推論,用推論來解釋前提假設,陷入了自迴圈推論,沒有任何意義。
假如光速無限大,那麼相對論就退回牛頓力學,牛頓力學本身在理論上也是一個自洽的系統,時間和空間就是絕對的,質量和能量相互獨立,如此下去也沒有問題,可大自然偏偏就設定了光速極限。
科學家在研究量子力學和相對論時,衍生出一個理論——量子引力論,艾伯菌就曾看到量子引力論對光速極限的解釋。
量子引力論認為:超光速會造成光子中的引力子和反引力子執行不穩定,然後使光子執行速度變慢,當光子退回到一定速度時,引力子和反引力子就達到了最穩定的狀態,而這個極限速度正是光速,量子引力論對光速不變的解釋,還說明了光子具有結構特徵。
不過量子引力論只是眾多前沿理論中的一個,類似的理論還有超弦理論、引力圈理論、M理論等等;目前都還處於理論研究階段,沒有得到科學實驗的證實。
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6 # 宣宏宇
因為“萬物”是存在的物質態,而“光速”卻是存在的能量態,如果“萬物”達到了“光速”就不再是物質態的,也就不在是“萬物”了。所以,要麼做低速的萬物,要麼做“光速”的能量。不要老是想“既要……又要……”事情都是有代價的 ,所以才能各安其位保持多樣性,否則豈不得亂了?
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7 # 聊天選手九段
光速只是作為一種“思維”的參考數,這是愛因斯坦光速不變的理論,而事實上,沒有超過光速的物質,就沒有當今的宇宙。拿光速說事,你就跳不出這個怪圈你就上當了,光速所謂的光速,目前只能用數學的公式代替計算,道理很簡單嘛,因為光是折射後來到地球的,因此用光速 表述光速有些勉強,不過沒有這個光速作為參考,我們認知宇宙運動的基本規律還要等上1萬年。雖然人們對光速的問題存在很多質疑,也是無能為力的畢竟是理論上的速度。
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8 # 衝鋒號角
我認為一定有比光速更快的東西。我們地球人說說的光,其實就是一種能量或者能量集合。之所以用光速來表達極限速度,是人類目前的認知侷限,因為人類是透過光來感知世界的,也確實是目前人類認知中最快的。先說下電在導體中的傳遞,一個電子進入到導體物質的一端,擠走物質中現有的另外一個電子,這個電子再擠走下一個電子,持續到達導體的另外一段端。光的道理也是如此。所以肯定還會有另外一種能量形式來實現能量傳遞。人類目前可以不以光來觀測這個世界,比如宇宙觀測和基本粒子的觀測,當然常人目前是無法體驗到的。
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9 # 太空科學站
宇宙空間內的所有所有物質,除了光本身可以達到光速外,任何東西都不可能達到光速,至於超光速那就更不可能了,光速度就是宇宙空間內的極限速度,超過光速就代表著違背宇宙規律,宇宙空間內的“萬物”本來就是受宇宙規律支配的,怎麼可能違背宇宙規律。
暫且先不說超光速,宇宙中只有光本身是沒有靜止質量的,這就意味著光子從誕生就可以達到光速,因為它沒有質量,所以不受相對論“速度越快質量越大加速所需的能量越大”的約束,而普通的物質,小的原子大到黑洞,都是有靜止質量的,這就意味著想把一個原子加速,就要用能量去推動它,但是原子的速度越接近光速,它的質量也就會越大,於是反過來就需要用更大的能量去推動這個小小的原子。相對論已經證明了,把一個有靜止質量的物體加速到光速所需要的能量是無限大。
既然連達到光速都需要無限大的能量,那麼超過光速就更不可能了,因為宇宙中沒有“無限大”的能量,能量本身不會憑空出現,就是把全宇宙所有的物質百分百轉化成能量,這個能量值也是有限的,遠遠稱不上“無限”
宇宙空間內的物體雖然不能超光速,但是宇宙空間本身的膨脹速度確實遠超光速的,根據宇宙大爆炸模型,宇宙在爆炸的一瞬間就“暴漲”到極大的尺度,這個速度遠遠超過光速,知道現在為止宇宙的膨脹速度還是超光速。
相對論制約不了宇宙空間本身的超光速行為只能制約宇宙空間之內的“萬物”
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10 # 美麗心願98487637
必須得有超光速的東西啊! 不然以後人類飛出了銀河系還怎麼通訊,說句話要等幾百萬年後才能傳到地球被人接收到,那誰受的了?? 所以必須要有能超光速的東西,只不過人類還沒有發現而已, 空間就可能是一種能超光速的存在,看看以後能不能發明利用空間來通迅吧!
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宇宙速度極限,我們通常稱之為光速,它是宇宙執行方式的基礎。如果你以前從未聽說過,就會很難想象,但是科學家們發現,你走得越快,你前進方向的空間維度就越會縮小,在外部觀察者看來,你的時鐘會執行的更慢。換句話說,空間和時間並不是一個固定的背景,讓所有事情都在這個背景下以它一貫的方式發生。相反,空間和時間會扭曲和彎曲。
如果你看一下愛因斯坦相對論核心的方程,你會發現當你接近光速時,你前進方向的空間維度會縮小到零,你的時鐘會慢到停止。一個沒有寬度,時間上沒有前進的參考系實際上是不存在的。因此,這告訴我們,沒有什麼能比光速還快,原因很簡單,超過這個點,空間和時間就不實際存在。
因為“速度”的概念要求在一段時間內測量空間上經過的一定距離,如果超過光速,那速度的概念甚至在物理上都不存在。事實上,“比光速還快”這句話在物理上毫無意義。這就像說“比黑更黑”。
你可能會說,也許愛因斯坦的相對論是錯誤的。然而,現在有太多的證據支援相對論,如果它是錯的,它將會在不改變這些基本原則的情況下出點小錯。
沒有什麼東西能比光傳播得更快並不像看上去的那樣具有限制性。更準確的說法是,“區域性上沒什麼比光傳播得還快。”這意味著如果我們使用非局域尺度,我們確實能獲得比光速更快地有效速度。例如,如果蟲洞存在,你可以穿過一個蟲洞走捷徑從地球到北極星。與光從地球到北極星,且不穿過蟲洞相比,你的旅行速度會更快。換句話說,你應該會先到達北極星。這是允許存在的,因為你沒有區域性上超過光速。
如果一束不同的光從地球傳送到北極星,並和你一起穿過蟲洞,你就不可能跑得過它。另一個例子是,宇宙中有一些遙遠的星系,它們以比光速還快的速度遠離彼此。這也是允許的,因為它不是區域性速度。