爱因斯坦提出光速是我们这个宇宙最快的速度,那还有比光速更快的速度存在吗?如果一个气球在空中高速运动会发生什么变化吗?答案是该气球会在其运动速度达到声速之前就会因被空气挤压而破裂。由于物质不实和空间不空,我们的宇宙是由以下两种物体构成的
爱因斯坦提出光速是我们这个宇宙最快的速度,那还有比光速更快的速度存在吗?
如果一个气球在空中高速运动会发生什么变化吗?答案是该气球会在其运动速度达到声速之前就会因被空气挤压而破裂。由于物质不实和空间不空,我们的宇宙是由以下两种物体构成的。其一是由离散的最小粒子(量子)构成的物理背景即本底空间,其二是由高能量子形成(chéng)的封闭体系组《繁体:組》成的物理对象即各种不同层次的物质。
于是,物质就好比{练:bǐ}是气球,量子空间则是空气,任何《读:hé》物体的运动都会受到量子空间的影响与束缚。
当物体的运动速度接近于光速时,该物体就会像气球那样子受到量[练:liàng]子空间的挤压而逐层解体还原为量子,最终{繁体:終}成为空间的一份子,由物理对象转变为物理背景。这就是为什么,在我们的宇{yǔ}宙中,任何物体的运动速度都无法达到光速的原因。
光子是受到激发的量子,是宇宙中最为[繁体:爲]基本且最小的粒子。所以,光子受到量子空间的影yǐng 响(读:xiǎng)与束缚最小且不会被分解。这就是为什么,光子具有最快速度的原因。
对此,澳门巴黎人有人会提出质疑,认为宇宙最初的膨胀速度(dù)和量子纠缠的速度都是远大于光速的。
前面我们已经分析过了,物体的运动之所以会受到限制,是因为量子空间的存在。宇宙的膨胀是相对于其外部空间的运动,并不受宇宙内部空间的影响与束缚。
这就好比气球的膨胀(繁:脹)与否取决于其内外部空气能量密度(压强)的比值,宇宙的膨胀主【拼音:zhǔ】要是受到其外部空间的影响与束缚,与其内部的量子空间并没有直接的关系。
至于量子纠缠的超【拼音:chāo】光速,其仅只是由一个错误的判断得出的荒谬结论。众所周知,所有的微观粒子都具有波动《繁:動》性,不存在绝对静止的粒子。对此有两种解释。
其一是认为,存在不连续的物理背景即存在着量子空间。当粒子的半径小于空间量子的间距时,就会受到空间《繁:間》量子的不对称碰撞,从《繁体:從》而使粒子具有无[繁体:無]规(热)运动。
其二是将粒子的波动性归结为粒子内在的天然属澳门威尼斯人性,认为粒子的存在是其各种可能存在状态的概率集合,只有被人类观察时,才会由{练:yóu}各种状态概率的集合塌陷为其中某一个具体的状态。
于是,对于一对[繁:對]相【拼音:xiāng】互耦合的粒子(类似一副手套),当我们观察其中的一个粒子时,不仅该粒子塌陷为具体的状态,另一个粒子也会瞬间塌陷,与两者之间的距离无关。这就是所谓的量子纠缠概念,其仅只是一个思维的结果。
总之,由于光子是宇宙《读:zhòu》中不可再分的最小粒子,由于物质是最小粒子构成的封闭体系,由于存在着由最小粒子构成的物理背景,所以宇宙中任何物体的[练:de]运(繁:運)动都会受到其内部量子空间的影响与束缚,它们的速度是无法达到光速的。
到底有没有一种速度超越光速?
如果用橡皮筋拴住一个高尔夫球,然后将球击打出去,在球被击出的瞬间,高尔夫球获得的能量是以动能的形式存在的;然而,在球飞出去的过程中,高尔夫球的能量将逐渐地由动能形式过渡到相对于橡皮筋的势能形式。由于物【读:wù】理背景(空间)的存[练:cún]在,类似橡皮筋,空间也会对物体的(pinyin:de)运动进行限制,使物体的能量以相对于空间势能的形式增加。比如赤脚划水运动,就是靠速度使空间效应增大,从而使人站在水面上。
如果物体的静质量非常小,以至于其动能远小于势能,于是该物体的能量及其变化,总是以势能的形式存在和发生shēng ,那么该物体就表现为相对于其能量和空间的速度是不变的,而且其速度(dù)也是最大的。以光子为代表,由此我们就获得了光速不变原理和光速是不可超越的结论。
离散的基态量子构成空间,离散的激发量子成为能量,由高能量子组成的封闭体系就是物质。物质之所以拥《繁:擁》有巨大的质量,是因为其封闭了高能量子的能量。质量是对被封闭能量的度量,所以离散的《读:de》量子(练:zi)只具有很小的静质量。
因此,相《读:xiāng》对于静质量极大的封闭体系即物质而言,静[繁:靜]质量少的离散量(拼音:liàng)子拥有自然界中最高的速度,而且该速度具有不变性。
然而,如果在不同能量的量子之间进行更为细致的比[练:bǐ]较,则能量高的量子速度高于能量低(pinyin:dī)的量子速度,只是它们的速度差远小于它们的速度,表现为速度的相对不变性。
因此,如果光是泛指静质量极小的量子,那[nà]么光速是宇宙中最快的;然而,如果光只是(pinyin:shì)人眼所能感受到的特殊频段,那么比可见光频率高的量子如紫外线、x射线、中微子和引力波等的速度都是大于(繁:於)光速的。
宇宙中有超过光速的速度存在吗?
地球赤道周长4万公里,真空光速为每秒三十万公里,因此光子每秒能绕地球七圈半。太阳系是个直径两光澳门巴黎人年的球形区[拼音:qū]域,从地球出发不论从哪个方向飞,都需要至少飞一光年,才能离开太阳系。
一光年,对旅行(pinyin:xíng)者一号来说,需要3万年才能飞完。
尽管在光子的“感知”里,自己不需要(拼音:yào)时间,就能到达宇宙任何地方,但在低速运动状态下的人类看来,一光年的距离,就jiù 意味着连光都需要一年时{pinyin:shí}间才能跑完。
而且一年(读:nián)之后
离开的不过是半径一光年的太阳,可进入到的,却是半径465亿光年{pinyin:nián}的de 可观测宇宙,以及可(拼音:kě)能连半径都没有的,“全宇宙”。
由此可以看出,光速之于宇宙,好似蚂蚁之于地球,如果再考虑到地球恒定,而宇宙膨胀的话【pinyin:huà】,光速连蚂蚁(读:yǐ)都不如……
但好在宇(读:yǔ)宙中还是存在超光速的
目前(练:qián),真正被【pinyin:bèi】大众熟知的,且被科学界承认的超[pinyin:chāo]光速,一共有两个,它们分别是量子纠缠超光速,和宇宙膨胀超光速。
但这两个超光速【pinyin:sù】,都不[pinyin:bù]传递信息,因此既没有违反相对论,也没有打破因果律。
只不过,“超光速违反{pinyin:fǎn}相对论”这一《拼音:yī》说法,其实有点冤枉这个百年前的理论(繁体:論)。
因为在狭义相对论之后,诞生的广义相对论中[练:zhōng],时空结构是,可以被质【zhì】量“肆意蹂虐”的。因此光线在经过太阳周围时,才会被弯曲。
大质量恒星晚年的核心区,也才会[繁:會]因为质量过大,而变成黑洞。
1930年,爱{pinyin:ài}因斯坦和同[tóng]为物理学家的罗森,构想了一种,时空扭曲到极致后的产物,“爱因斯坦-罗森桥”
这个后来被称为(繁:爲)“虫洞”的东西,可以连接宇宙中,任意两个时空坐标,从而实现坐标之间的“快速抵达”,且理论上来说,只(繁:祇)要时空足够扭曲,那么虫洞还可以让人类,在一瞬间从地球到达,254万光年外的仙女座星【拼音:xīng】系。
最重要【yào】的是,整个过程完全是利用了,时空本身(读:shēn)的特性,没有任何违反相对论的地方。
那么虫洞是{shì}怎么产生的?
人类又《拼音:yòu》该如何生成虫洞?
目前的理论认为,天然虫洞源于时空漩涡的碰撞,而时空漩涡,就好像滚开水中不断涌现的气泡,天然幸运飞艇虫洞则是气泡们短暂“相交《读:jiāo》”时的产物,但“相交”必然是短暂的。
所以在宇宙(拼音:zhòu)接近绝对零度的今天,天然虫洞基本销声匿迹了。
物理学家基普.索恩认为,想要在今天的宇宙中生成稳定虫洞,需要“负能量(pinyin:liàng)”来帮忙,它可以帮助虫洞保持稳定,并确保虫洞不会被引力“坍塌”,遗憾的是,尽管“卡西米尔效应”中,有负能量的影子,但物理学界对负能量的研究还很有限,人造虫洞也(读:yě)还停留在科幻阶段。
在今天的航空航天界来看来,物理学界的“虫洞”根本没有任何实际意义,航天科学[繁:學]家们眼下更期盼的,是可控核聚变和霍尔推进器,前者能为(繁:爲)飞船提供充沛电能,后者能让飞船直接“用电加速”
如此一来,化学{练:xué}能源 反作用力推进,的低效率将不复存在,人类文明也将迎来真正的“星际大航海时(shí)代”
根据相对论,光速是信息传递的上限速度,那存在比光速更快的速度吗?
我相信什么都有可能,如果固定在一个永恒上,那科学就不会向前发展了。有什么东西的速度比光快?
你问什么速度比光速还快?嗨嗨,找我问对了,暂时还没有人如此答复,答案是我们大家大脑的想象速度比光速还快!你试想一下巳经到了几亿光年的星球了,哈哈是不是?世界上有没有一种速度比光速快?
世界上没有比光速还快的东西,宇宙内光速是物质速度的上限,根据相对论,当一个物质无限接近光速时,物质的质量会趋近无穷大。如果非要说比光速快的东西,那就是想象力了,可以在瞬间想象出来几百光年外的星星是什么样的。宇宙膨胀速度比光速快多少?
谢谢邀请!我说一句,应该是对的,我感觉:“宇宙是自然的、无限的、现实的,既然是自然无限的,那么它就不可能有膨胀的理由!”,大家想一想:无限大的宇宙它膨胀到[pinyin:dào]哪里去呢《练:ne》?所以,我们不要把某星球或某星系的局部爆炸当成是宇宙大爆炸,更不能把(练:bǎ)局部的膨胀当成是宇宙的膨胀。
目前有没有比光速还快的速度?
根据狭义相对论,确实没有能超过真空中光速的速度。但是现代的一些理论正在试图超越,比如一种模型叫做快子。快子具有奇异的物理性质它的质量是虚数,幸运飞艇它的速度将随能量的耗散而无限增加,当它的能量趋于零时,则速度趋于无穷大。快子一旦产生,就具有大于光速的速度。要使它的速度减(繁:減)小,必须供给它能量
如要减小到光速,则必须供给它无限大的能量才行,因此其速度不《拼音:bù》可{kě}能减小到光速或低于光速。很神奇的样子,只是至今没有得到证实。再考虑下速度的定义,位移比时间,一定是在空间中才能有相对于空间的速度【练:dù】
我们完全可以绕过(繁体:過)这个定义,在宇宙(读:zhòu)的边界,空间在快速膨胀,当质点相对边界快速运动,配合空间(繁体:間)的膨胀,如果存在更基本的参考系,可以通过对速度定义的回避来达到表面上的“超光速”。当然,我们估计是见不到了。不过还是可以期待有一天物理学可以给我们带来超光速的世界的
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