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依据爱因斯坦的相对论,光速对任何有水平的物体来讲都是一个宇宙的速度极限。
这个限制适用于任何地球上大家称之为“普通水平”的东西。
依据相对论,任何有水平的物体的运动速度都不应该超越光速。(图片来源:百叶窗图库)
本文刚开始发表于对话网站。该出版物为太空网的专家之声:《看法与见解》提供了这篇文章。
萨姆·巴伦,澳大利亚天主教大学副教授
“我非常不错奇,假如有人以两倍于光的速度移动,会发生什么?”——德万奇, 13岁,孟买
据大家所知,一个人不可能以两倍于光的速度移动。事实上,任何像你我如此水平的物体都不可能移动得比光速快。
然而,对于某些奇怪的粒子来讲,以两倍于光的速度运动——它或许会把这类粒子送回过去。
宇宙的速度限制
现在大家最好的物理理论之一是阿尔伯特·爱因斯坦提出的相对论。依据这一理论,光速在任何有水平的物体上都是一个宇宙的速度极限。任何有水平的物体都不可以加速超越光速。
加速一个有水平的物体,需要增加相应能量。想让物体跑得越快,增加的能量就越多。
相对论方程告诉大家,任何有水平的东西——不管它有多少水平——都需要无上限的能量才能加速到光速。
但大家所了解的所有能源都是有限的:确实它们在某些方面是有限的。
事实上,宇宙只包括有限的能量。这意味着宇宙中没足够的能量或有水平的物体加速到光速。
既然你和我都有水平,别指望非常快就能以两倍光速运动。
依据爱因斯坦的理论,像物体或人类如此的庞然大物都不可能加速超越光速。(图片来源:百叶窗图库)
假如它们确实存在,那样超光速子的速度肯定比光速快。普通水平的物体没办法加速超越光速,超光速子也不可以被减速到光速以下。一些物理学家觉得,假如超光速子存在,它们就会频繁时间倒退。这就是为何在很多科幻小说和电影中,超光速粒子与时间旅游联系在一块。有一些想法觉得,大家可能有一天会借助超光速粒子来建造一台时间机器。但现在,这仍然是一个遥远的梦想,由于大家没能力探测到潜在的速子。
快捷键——速子?
这个宇宙的速度限制适用于任何大家称之为“普通水平”的东西。
然而,有一种叫做速子的假想粒子,具备一种叫做“假想水平”的特殊水平。
没证据表明超光速粒子存在。但依据相对论,不可以排除它们存在的可能性。
大家的旅游速度不可以超越光速,真让人失望。离大家近期的恒星,除去太阳,是4.35光年远。所以,以光速旅游,需要四年多的时间才能到达那里。
大家探测到的最远的恒星在280亿光年以外。所以几乎可以舍弃绘制全宇宙的图表的念头。
也就是说,相对论确实允许“虫洞”的存在。
虫洞是空间中任意两点之间的捷径。一颗恒星在正常状况下可能距离大家4.5光年,通过虫洞可能只有几个小时的距离。
假如真的有虫洞,它们会让大家在非常短的时间内长途旅游——允许大家在人的一生中到达宇宙最远的地方。
不幸的是,就像超光速粒子一样,虫洞完全是一种假设。
你可以把虫洞想象成一条两端通向时空不同的地方的隧道。(图片来源:百叶窗图库)
非凡的潜能
大家不可以真的地超越光速,仍然尝试想象。通过这种方法考虑,大家正在进行“反事实思维”。假如现实有所不同,每种可能性都有不一样的物理原理。大家只能猜测比光速快会发生什么。大家会像一些科学家觉得的那样,开始穿越回过去吗?我将把它留给你和你的想象力来想出一些想法!本文基于常识共享许可协议,转载自对话专栏。请阅读原文。
BY:Sam Baron
FY: Jane
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