速度 宇宙中比光速更快的四种“速度”,你都知道几个

根据爱因斯坦的说法,宇宙中任何有质量的东西都比不上光,或者移动得比光快。
但这并不意味着没什么能比光更快地移动。事实上,物理学家已经发现了许多能够与光速相匹配的现象,并且在特定的方面实际上已经超过了光速。并且有几种理论模型,它们提出了特定的方法,可以超越光速。
要明确的是,这些事情并不能证明广义相对论是错误的。但它们确实有助于揭示我们的宇宙是多么的复杂,它们表明物理学中很少有东西可以归结为一个简单的短语。
量子纠缠
速度 宇宙中比光速更快的四种“速度”,你都知道几个
文章插图

在他关于“大思考”的演讲中,物理学家Kaku说根据量子理论,“如果两个电子紧密相连,它们就能同时振动……如果我摆动一个电子,另一个电子就能感觉到‘这个振动’,比光速更快。”。爱因斯坦认为,这就否定了量子理论,因为没有什么比光更快了。“爱因斯坦自己把它称为“远处的恐怖行为”
这些信息确实比光更快…但它并不是真正更快地穿越太空。要想把这件事弄清楚,就说你有两个朋友。一个穿蓝色衬衫,一个穿粉红色。你知道,但你不知道哪个穿哪件。突然,你遇到其中一个,你看到他们穿着蓝色衬衫。当你看到这个,你就会立刻知道。比光速更快,因为另一个人穿粉红色。
正如Kaku所指出的,“信息比光更快,但是爱因斯坦却笑着说。“这是因为打破光障的信息是随机的,因此毫无用处。它不能用来发送任何其他信息。”
光的冲击波
速度 宇宙中比光速更快的四种“速度”,你都知道几个
文章插图

就像声波的爆炸一样,当物体加速到能突破光障的程度时,就会发生流线式的爆炸。事实上,这种现象每天都发生在核反应堆里,它看上去是很壮观的。
当反应堆的核心被淹没在水中时,光以较低的速度移动,而由反应堆产生的电子则超过光速。这就产生了一种光的冲击波。
正如前面提到的,所有这些的关键是光(和其他物质)通过的介质。在真空中,光要快得多。但是在冰和其他介质中,光的速度要慢得多。因此,爱因斯坦的理论仍然完好无损。
如杰西卡·奥维希笔记,“切伦科夫辐射发光是因为参考试验反应堆的核心。[核反应堆]被淹没在水中以保持冷却。在水里,光在外层空间的真空中以75%的速度传播,但是由核心内的反应产生的电子通过水的速度比光快。
粒子,就像这些电子,超过了水中的光速,或者像玻璃这样的其他介质,产生了类似于声波爆炸的冲击波。“
虫洞
速度 宇宙中比光速更快的四种“速度”,你都知道几个
文章插图

如果要相信流行的科幻小说,那么穿越星空的旅行将很大程度上依赖于飞船能够比光更快地移动。事实上,如果你严格按照爱因斯坦的狭义相对论工作,你星际旅行的梦想将牢牢扎根在坚实的基础上。
爱因斯坦的广义相对论通过把空间和时间编织在一起,开辟了另一种可能性。正如卡库所指出的,“打破光屏障的唯一可行方法。可能是通过广义相对论和时空扭曲。”
它能让人“穿越”到宇宙中的其他区域。这个想法最大的问题在于,它需要多少能量才能让虫洞打开……当然,潜入其中所带来的所有危险……而且,我们也没有证据表明它们真的存在,也没有证据表明它们只是假设的和理论的模型。
但是,如果它们确实存在,它们将允许一个人以比光更快的速度从A到B旅行。这与米格尔·阿尔库比尔提出的翘曲驱动的基本原理有关(注意:驱动器可能永远不能工作,但是你可以在这里读到所有这些).
漏洞
爱因斯坦的理论认为,“有质量”不可能通过光速,因此有理由认为,其他没有质量的东西可能会达到这一壮举
为了澄清,相对论说对象穿越时空的速度不能超过光速。然而,它对时空本身没有什么可说的。事实上,时空正在膨胀,把物质推开的速度比光速还快。然而,物质并不是真正的光速旅行,只是时空在膨胀。
速度|宇宙中比光速更快的四种“速度”,你都知道几个】在这方面,空间的每一部分都在扩张和伸展。甚至不是边缘向外飞,而是时空本身--星系、恒星、行星之间的区域,你和我--在伸展。它的速度比光速还要快。