作者yuh9211 (水桶中勿嘴砲)
看板Physics
標題[請益] 為何光速乃宇宙中最快速?
時間Mon Oct 1 15:16:47 2012
愛式相對論高深莫測，小弟我已頭昏眼花
已知光速是每秒30萬公里恆定速(?)為何宇宙如此遼闊，有沒可能有一種未知物已經超越
光速?(之前新聞我知道)
又為何光速不是最快，相對論就不成立?
既然認為光速是宇宙最快，那有沒數學可證明??
小弟向來崇拜物理學的高深偉大，希望有神人能秀出精彩解答
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.117.98.200
1F：→ waddler:物理是實驗的科學 10/01 15:21
2F：推 bnopq:Einstein自己就有說過No amount of experimentation can eve 10/01 16:48
3F：→ bnopq:er prove me right; a single experiment can prove me wron 10/01 16:48
4F：→ bnopq:g，所以當然有可能相對論不成立，有物質超越光速 10/01 16:49
5F：→ bnopq:但就數學上的話E=mc^2，要達至光速就必需是純能量沒有mass 10/01 16:52
6F：→ bnopq:另外有實驗試過光也無法超越光速，即在移動中的物體上發出的 10/01 16:55
7F：→ bnopq:光束仍為光速，而不會基於frame of reference而有加/減速 10/01 16:56
8F：→ bnopq:這也是Special relativity中非常重要的speed-of-light 10/01 16:57
9F：→ bnopq:postulate, 沒有它就沒有special relativity 10/01 16:58
10F：→ bnopq:Special relativity最基本的是Time Dilation, 高速行進的物 10/01 17:02
11F：→ bnopq:體感受的時間較慢，見此圖 10/01 17:07
13F：→ bnopq:在高速的人看到光是上下移動，而旁觀的人卻會看到移動軌跡是 10/01 17:10
14F：→ bnopq:兩條斜邊，有學幾何的各位都知道斜邊一定比鄰邊長，所以在高 10/01 17:11
15F：→ bnopq:速時移動距離較長， 速度＝距離／時間，而光速不變，距離較 10/01 17:13
16F：→ bnopq:長，時間也要延長來符合這條公式 10/01 17:15
17F：→ bnopq:為甚麼一定要符合公式？這是另一條Laws of Physics Postulat 10/01 17:16
18F：→ bnopq:e，假定所有物理公式在inertial reference frame中都正確 10/01 17:19
19F：→ bnopq:所以要是有物質可以超越光速e=mc2和SOL postulate都不成立 10/01 17:21
20F：→ bnopq:然後不會產生time dilation等等special relativity effect 10/01 17:22
21F：→ bnopq:以上，對不起我應該回文可是意識到的時候已經謝安真了orz 10/01 17:24
22F：推 ijsfkira:沒有那麼複雜 狹義相對論"允許"超光速粒子(可以是虛數質 10/01 21:09
23F：→ ijsfkira:量) 只是這樣這種東西就只會一直超過光速 狹義相對論真正 10/01 21:09
24F：→ ijsfkira:不允許的是:超光速的通訊方式 這樣子會破壞因果律 10/01 21:10
25F：→ ijsfkira:例如一件事情 某個座標的觀察者認為是A導致B 另外一個座 10/01 21:11
26F：→ ijsfkira:標 卻可能會看到相反的順序 一般而言 兩件無關的事件先後 10/01 21:11
27F：→ ijsfkira:發生順序無關緊要 但對於像是A導致B這種事件卻非如此 10/01 21:12
28F：→ ijsfkira:這樣的因果律也是場論的基礎 在場論中 對於因果律的要求 10/01 21:13
29F：→ ijsfkira:是spin-statistic theorem的關鍵 即:自旋整數的粒子都是 10/01 21:13
30F：→ ijsfkira:波色子 半整數都是費米子 換另外一個角度看待 因為實驗 10/01 21:14
31F：→ ijsfkira:上自旋統計定理完全吻合 所以因果律屹立不搖 10/01 21:14
32F：推 louis925:酷!樓上這說法我第一次聽到!! 原來還跟spin有關啊! 10/02 14:58
33F：→ ijsfkira:說實話我覺得這樣說是很炫啦...但還不如想清楚狹義相對論 10/02 20:40
34F：→ ijsfkira:"不允許超光速"到底是甚麼意思 10/02 20:40
35F：→ ijsfkira:其實根本就不複雜 只是因為若A事件導致B事件的過程超光速 10/02 20:42
36F：→ ijsfkira:經由勞倫茲轉換會發現 有別的慣性座標會看到相反的順序 10/02 20:42
37F：→ TDOJ:超光速粒子不就同時意味超光速通訊... 10/02 22:18
38F：推 ijsfkira:理論上不意味 因為你基本上不能拿他怎樣... 10/02 22:34
39F：→ TDOJ:如果有超光速粒子，由這些粒子所構成的物裡事件之間就違反因 10/02 22:45
40F：→ TDOJ:果律了啊 10/02 22:45
41F：→ ijsfkira:觀測不到 10/02 22:47
42F：推 TDOJ:所以你想說因為觀測不到所以不用考慮它產生的效應嗎XD 10/02 22:54
43F：推 ijsfkira:不是 因為它不會被局部座標系的人觀測到 真正讓超光速通 10/02 22:55
44F：→ ijsfkira:訊不能出現在相對論 不只是因為有一個光速恆定的假說 還 10/02 22:56
45F：→ ijsfkira:有另一個 慣性座標觀測者看到相同的物理 這多少隱含因果 10/02 22:56
46F：→ ijsfkira:律 我舉出狹義相對論本身並沒有排除超光速粒子的解(先不 10/02 22:57
47F：→ ijsfkira:談負質量有沒有意義 或者是場論中會出甚麼問題) 只是想說 10/02 22:57
48F：→ ijsfkira:一邊人在申論為什麼不能超光速時 似乎想得太複雜了 10/02 22:58
49F：→ ijsfkira:你可以說可能有這樣的粒子 只是就一直超光速的活在和光速 10/02 22:59
50F：→ ijsfkira:以下慣性座標無關的世界 這種想法在狹相本身是自洽的 10/02 23:00
51F：→ ijsfkira:負質量 改成→虛數質量... 10/02 23:01
52F：→ TDOJ:XD "狹相本身"的話 10/02 23:17
53F：推 rupcj8:樓上這種只給個XD很沒禮貌 zzzz 也不說你在質疑什麼 10/03 16:54
54F：→ TDOJ:謝謝樓上的指教喔 我銘記在心了XDD 10/03 20:14
55F：推 rupcj8:不用客氣 10/03 20:21
56F：推 terransis:lisfkira說得真棒, 我開始有點懂了XD 10/05 20:35