作者jfsu (水精灵)
标题Re: [问卦] 为什麽不可能超越光速?
时间Wed Aug 3 01:56:05 2016
※ 引述《Dean1116 (Dean)》之铭言:
: 这个结论应该是大家从小记到大的
: 光速是宇宙最快速度
: 但是这个推论到底是怎麽来的?
: 如果跟E = mc2 有关的话
: 那如果哪天观测到有负质量的东西存在,不就有可能超越光速了吗?
: 有没有光速为什麽是宇宙第一速度的八卦?
为何会说『光速就是极限』,底下我们只讨论一条非常着名的公式,各位只要贡献
一点点的想像力即可。
关於超越光速的问题,像是在电影《星际大战》中,千年鹰号为了逃离银河帝国的战舰
追击,跃入超空间(hyperspace);小时候的
杨威利第一次遇到瓦普跳跃飞行(超空间
跳跃航行)的时候,身体极度不适,又吐又发烧的...等等,这些超越光速的题材,
不管在小说、电影、动画...都不胜枚举。
随着近代物理的发展,物理学家才开始对它投以关爱的眼神。
根据
牛顿的理论,光速就是光速,没有什麽特别,
要超越光速绝对办得到。只要你跑得
跟光一样快,光在你眼前就是静止。不过,并没有人看过光完全静止,传统的牛顿理论
在此是说不通的。
爱因斯坦在电磁大师马克士威的理论中发现,
光速是常数。不管你是向着它、背着它
移动,它都以同样的速度前进。这样一来,牛顿力学将完全崩溃,因为在他的理论中,
你在地球上的时间、长度与在其他星球的都完全一样,这也表示在光速不变的情况下,
时间与空间必须产生难以想像的扭曲。
但是根据爱因斯坦的观点,在
加速前进的太空船里,时间流动会变慢,船内的空间会
遭到压缩。假设你站在地球上、可以透过望远镜看到太空船内部,你会发现,里头的
时间变慢了,船员的行动变得跟乌龟一样缓慢,身体也变得跟扁鱼一样扁平。
如果可以的话,要是太空船以光速前进,内部的时间将会停止、太空船会一直压扁到
消失不见,质量则会膨胀到无限大!
你会想说,夭寿喂~这种情况怎麽会花生??!!是啊,也就是如此,爱因斯坦才说
要突破
光障(light barrier)是不可能的!如同
二次元宅宅与三次元现充总是存在不可
交流的次元之壁一样。
(偷渡一下,官配确认:
大猩猩是不可跨越之壁!我干你古味。)
ps.物体移动越快,重量越重,表示移动的能量转换成质量,你可以透过E=MC^2来知道
有多少能量转换成质量。
目前火箭最快只能达到40,000mph(64,000km/h),光障还构不成问题。等到科学家开始
考虑要拜访离我们最近的恒星系(半人马座α星(Alpha Centauri),距离约四光年,
如果使用传统的化学推进火箭,大概要
七万年才能抵达!),他们得正视光障的问题。
以上,暂时先回答你的问题。
至於能否超越光速?嘿嘿~一堆科学家试着找出爱因斯坦理论的漏洞,像:用一只
雷射笔朝天空扫去,这道光束的行进速度是可以超越光速的;或是想像你的手中有
一把刀刃是一光年的剪刀,当你使用剪刀、让刀刃相交时,最远那一点的移动速度
就超越光速;或是进行EPR实验...等等。
你会问,我这样做有什麽意义吗?当然没意义,上述超越光速的例子,因为我们
无法靠着这个方式传递或是携带任何讯息或是能量,纯粹是自爽用。
後来爱因斯坦提出了比狭义相对论更强大的武器:
广义相对论。是的,换一个字,
当然差很多。根据广义相对论,时空就像西索的念能力『
伸缩自如的爱』一样,
能缩能伸;在特定情况下,这块时空之布可以延伸得比光还快!狭义相对论只能适用於
局部地区,如太阳系;要是考虑整个宇宙,就必须改用广义相对论!
根据广义相对论,要超越光速有底下的两种方法:
1.
延展空间:简而言之,就是将我们背後的空间一直延伸直到接触我们前面的空间。
你可能根本没有移动,只是藉着扭曲空间,来抵达遥远的星系。一种
名为阿库别瑞引擎(Alcubierre Drive)就是最好的例子。
2.
撕裂空间:首先我们先在一张纸上画上两个点,经验告诉我们,两点间最短距离就是
一直线;然而,这未必正确。如果将纸对折,让这两个点相交,他们
之间最短的距离就不是直线罗,而是所谓的
虫洞(Wormhole)。
以上。
参考书籍:
1.电影中不可能的物理学
2.物理之书
3.二十世纪最伟大的科学实验
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3F:推 a77942002: 大腿中了一枪 然後就死掉了~ 08/03 01:59
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22F:推 FK56: 水精灵科普文必推 08/03 02:26
23F:推 DeeDiaoChang: 近代物理学超G8毛的QQ 08/03 02:26
24F:推 baileygisys: 太神啦 08/03 02:28
25F:→ Gecco: 自爽用那段,关於一把长至月球的剪刀,开阖的时候是否超越 08/03 02:28
26F:→ Gecco: 光速,这印象中牵涉到力的传导,原子间的碰撞,这端施力要 08/03 02:29
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28F:→ Gecco: 能传导到另一端进行开阖,物体越长需要更多时间和力量,所 08/03 02:30
29F:推 smallGY: 想说怎有点熟悉 啊就只是把书的内容抄上来而已… 08/03 02:30
30F:→ Gecco: 以还是没有超越光速 08/03 02:31
31F:推 obb70: 我认真看完了 08/03 02:32
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37F:推 Mahoutsukai: 很多人认为是超光速的量子纠缠 有一说就是因为微虫洞 08/03 02:38
38F:推 tony77998: \\水精灵// 08/03 02:38
39F:推 reexamor: 文组给推 08/03 02:39
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47F:推 SherlockFOX: 撕裂空间是否根本就没有速度? 08/03 02:52
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119F:推 ruwjo12: 推 08/03 06:59
120F:推 gg889g8: 推 08/03 07:01
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132F:推 iamotter5566: 推 08/03 07:28
133F:推 ePaper: 精华推 08/03 07:38
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155F:推 sheaujyi: 推 08/03 08:19
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162F:推 kwing0525: 长知识 08/03 08:40
163F:推 kyle87222: 快推 不然别人以为我看不懂 08/03 08:41
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178F:推 point09247: 近代物理被当干 08/03 09:04
179F:→ diding: 来拉!! 08/03 09:08
180F:推 baseball0203: 恩恩跟我想的一样 08/03 09:08
181F:推 Rogozov: 长知识 08/03 09:11
182F:推 SeijyaKijin: 推推 08/03 09:17
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184F:→ penril0326: 是任意门的构造原理 08/03 09:18
185F:推 TzHanShiao: 写得非常通俗推推 08/03 09:18
186F:推 MarXXXX: 推 干你古味 08/03 09:21
187F:推 cvit: 如果物体能分解成光再移动,到达後再重组会不会比较容易 08/03 09:28
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189F:推 tungchia: 推 08/03 09:37
190F:推 wmtsung: 强 08/03 09:37
191F:推 ace16525: 专业推 08/03 09:44
192F:推 Cruel2: 推 08/03 09:45
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194F:推 adwowcuthand: 对不起我自然组看不懂QQ 08/03 09:47
195F:→ carl0536: 也许查一下entangle 可做瞬间移动 某种意义上的超越光速 08/03 09:49
196F:推 likeit: 推~~ 08/03 09:54
197F:推 cattila: 赶快推,不然人家以为我文组看不懂。 08/03 09:55
198F:推 t88652: 专业 08/03 10:02
199F:推 fix78: 竟然还可以看的懂!! 08/03 10:08
200F:推 ilovedaodao: 推平易科普 08/03 10:19
201F:推 hh123yaya: 水精灵必推 干你古味 08/03 10:20
202F:推 yao75317: 干你古味 08/03 10:21
203F:推 epdhkohk: 物理人一定推 08/03 10:30
204F:嘘 grimmq427532: DDxMM普物要重修 08/03 10:41
205F:推 fairydianawu: 必须推 免得被发现我文组的 08/03 10:45
206F:推 dambuster: 认真看完感谢推 08/03 10:46
207F:推 ji394su33000: 人家竹野内丰都出书了你不出一本吗 08/03 10:50
208F:推 shedinja: 推伸缩自在的爱 08/03 10:51
209F:推 RX78NT1: 水精灵也来干你古味XD 08/03 10:53
210F:推 kersihi: 推科普水精灵 08/03 10:53
※ 编辑: jfsu (203.66.222.12), 08/03/2016 11:02:17
211F:→ jfsu: 我比较喜欢万里花...T_T ..and 错别字已修正。 08/03 11:03
212F:推 shinkaikou: 推~ 08/03 11:07
213F:推 forever99013: 推 08/03 11:07
214F:推 st2913sbck: 推 干你古味 08/03 11:17
215F:推 bun1r: 水精灵必推! 08/03 11:22
216F:推 gibberellin: 干你古味机掰郎 08/03 11:23
217F:推 box1127: 想像力就比光速快不用一秒就到冥王星 08/03 11:25
218F:推 alau: 不太懂空间为什麽会被压缩 08/03 11:35
219F:→ ywmy: 量尺压缩式同时性因相对运动不同时造成的… 08/03 11:46
220F:→ ywmy: 在快速移动的载体里应该不会感到被压缩吧 08/03 11:47
221F:推 kentanoar: 被你抢po惹 08/03 11:56
222F:推 omegajoker: 推 08/03 12:14
223F:推 frankho9: 看八卦版长知识! 08/03 12:14
224F:推 littlestar66: 推推推 08/03 12:17
225F:推 jellyhorse: 推 08/03 12:21
226F:推 bernicellu: 除非物质和能量间能做转换,外星人可以,地球人目前差远 08/03 12:25
227F:推 vios: push 08/03 12:45
228F:推 ericeric427: 推 08/03 12:46
229F:推 BBQSaShiMi: 专业给推 顺便干你古味 08/03 12:47
230F:推 RFV123: 退 08/03 13:11
231F:推 evan19983314: 伊布呢 08/03 13:19
232F:推 windofcold: 奥术的神座! 08/03 13:41
233F:推 handsomecat: 快推以免被发现我看不懂 08/03 14:27
235F:推 Asucks: 水精灵科普文必推 08/03 15:01
236F:推 oray914: 专业推 也推干你古味 妈的不姊寺 08/03 15:08
237F:推 meteor724: 必须推 08/03 16:03
238F:嘘 freddyho: 嘘 08/03 16:06
239F:推 zin: .. 08/03 16:19
240F:推 powg: 推 干你古味 08/03 17:03
241F:推 kids1991: 快推,不然就被发现不懂 08/03 17:49
242F:推 jeffm: 推科普文 08/03 17:52
243F:推 afterjump: 在重力不同的地方,时间的计算方式也不同。在强重力的 08/03 18:25
244F:→ afterjump: 地方测出的时间流逝速度要慢於弱重力的地方。 08/03 18:25
245F:推 leaders0516: 闪电侠表示: 08/03 19:16
246F:推 freakclaw: 对!(?) 没错, 就是这样!(?) 08/03 21:02
247F:推 sorryfly: 请看奥数神座 爆你头不用钱!! 08/03 21:21
248F:推 Muliden: 头好晕……………@@ 08/03 21:27
249F:推 jodawa: 推推推 08/03 21:53
250F:推 adifdtd: 快推不然别人以为我看不懂 08/03 22:03
251F:推 dnkofe: 推 08/03 22:30
252F:推 seeinsky: 水精灵! 08/03 22:46
253F:推 wax0000: 推 干你吉昧 08/04 02:02
254F:推 fancyrex: 干你古味 08/04 03:12
255F:推 ayugioh2003: 推 08/04 03:54
256F:推 taohjca: 干你古味 08/04 04:09
257F:推 aa9815aa: 推 08/04 07:13
258F:推 loagg520: 我只有空间看不懂 08/04 07:22
259F:推 layzer: 干你古味 08/04 07:29
260F:推 wolfking: 量子纠缠有够神奇的…… 08/04 08:55
261F:推 andy77881979: 太神啦 08/04 11:43
262F:推 alexarchit: 这个视频有提到光速恒不变这个现象带出来的理论 08/04 14:26
264F:推 haner1725: 文组有认真看 08/05 13:15
265F:推 don2147: 专业推 水精灵! 08/05 20:40
266F:推 j20006640: 水伊布必推 08/06 22:26
267F:推 miohsieh: 长知识推 08/11 07:26
268F:推 a892842486: 推 12/04 13:22