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為什麼光速無法超越 為何光速不能被超越

導語:在我們這個神奇的宇宙中,光速是物體最快的速度。物體速度在光速的情況下,會發生很多神奇又有趣的事情。據説,光速是無法超越的。那麼,大家清楚為什麼光速無法超越?為何光速不能被超越?下面是小編整理收集的內容,供大家欣賞,希望大家喜歡。

為什麼光速無法超越

為什麼光速無法超越 為何光速不能被超越

光速

因為光速就是恆定的,如果有什麼能夠超光速,那麼就打破了整個宇宙定律。光速無法超越是通過相對速度發現的。

真空光速不會改變且已經是最大限度,這句話通俗來説就是每秒鐘30萬公里,便是宇宙空間中信息傳遞速率的最大值,無論將來以任何介質去進行信息傳遞,都不可能再超過這個限度了。

事實上,想把一個物體加速到光速,需要的能量將會是無窮大,而宇宙中不存在可以提供無限大的能量的物質,因此不可能把一個物體加速到光速。光為什麼可以達到光速,實際上是因為它的靜止能量是零。

為什麼光速無法超越 為何光速不能被超越 第2張

“因果律”和光速有何關係?

但在光速是最大速度的背後,還有一個被很多人忽略的原因,那就是“因果律”。因果律在一定程度上不能稱之為物理學的基本定義,因為它太普通了,就和1+1=2一樣,不用思考為什麼會等於二,因為我們的潛意識裏面就知道是等於2的。所以不會有人思考它和光速到底有什麼關係。但實際上,因果律的出現與光速有密不可分的聯繫。

因為所有事物的質量都是持平的,如果把一個人出生的時間和空間看作是一個座標的話,那麼在與之對應的另一個座標一定會有一個人的去世。

這兩個座標產生的時間是不一樣的,換句話説就是,去世的時間座標一定會在出世這一時間座標之後,即最後一個事情的產生時間一定比第一個事情產生的時間更晚,也就是説最後一個事情產生的時間座標,減掉第一個事情產生的時間座標後,結果一定大於零。

因此一個人只有先出世才會死亡,一棵樹只有先栽種才會長大,而最後一個事情的時間座標,減掉第一個事情的時間座標後,得到的就是一個人的壽命和一棵樹的壽命。

但如果一個人以超光速來計算的話,時間座標差就會小於零,出現負數的情況。簡單舉個例子,如果一個人五點下班,那麼當他以超光速返回家裏,時間便會從五點倒退成三點,而不是五點半或者更後。

如果還是不太理解的話,我們可以再舉一個例子,假如一個人利用超光速回到以前,讓自己的爸媽沒有結婚,那麼就會影響接下來發生的事情了。因為爸媽沒有結婚在一起,所以他不可能出生,更別提現在回去阻攔父母結婚了。

為什麼光速無法超越 為何光速不能被超越 第3張

  光圖片

兩個神奇的超越光速現象

目前為人所知的兩個超光速現象是宇宙的膨脹速度超光速和量子糾纏。

根據相對論我們知道光速是速度的極限,然而宇宙膨脹速度卻已經超過光速,這不是違反了相對論嗎?難道相對論是錯的嗎?而宇宙膨脹的速度又是多少呢?

科學家們將宇宙的膨脹速度稱為哈勃常數,這個速度為70公里/秒/ Mpc("Mpc"為長度單位,約等於326萬光年),我們可以簡單的理解為:宇宙每增加300萬光年的距離,星系遠離地球的速度增加約67.80千米每秒。但由於宇宙距離足夠大,在一定距離中,宇宙膨脹速度是遠遠大於光速的

由於宇宙膨脹速度是宇宙空間的膨脹速度,而相對論中光速是在空間中速度的極限,它和空間膨脹是兩個概念,而且空間並非是物質,兩者沒有可比性,所以相對論並沒有被推翻。

第二個現象就是量子糾纏,這種糾纏的速度至少是光速的四個數量級。

通過實驗,我們知道如果兩個量子一開始被糾纏在一起,即便彼此相距多麼遙遠,兩者都會相互感應。當我們對糾纏光子的其中一個進行測量,如果它的自旋向上,那麼另一個量子的自旋必然向下。一旦我們對其進行測量,兩個量子表現為兩個相反的狀態,而這種狀態是同時的,結果是隨機的,並且無視距離,因此不能傳遞信息。至於量子糾纏更深層的機制,目前還是科學中的謎團。