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什么是宇宙中最快的速度?
相信很多人会脱口而出:“光速是宇宙中最快的速度” 。
这应该也是目前科学界公认的一个“标准答案” 。
【量子纠缠比光速快了300倍?诺奖得主:量子力学证明光速可以超越】因为根据爱因斯坦对质能和速度的观察 , 他发现任何一个具备质量的物体其加速度所需要的能量和其质量完全呈反比 。
假如我们把一粒沙子加速到光速这个级别 , 那么它所需要的能量根据相对论的计算就是“无穷大” 。
可是能量不可能有无限大的概念 , 换言之任何有质量的物体都不可能达到光速 。
正因为如此 , 没有任何质量的“光子”就成了科学定义下宇宙最快的速度(c=300000km/s) 。
然而就在爱因斯坦提出广义相对论的第10年 , 另一个“更具想象力”的科学理论忽然开始崛起 , 它就是我们今天熟知的“量子力学” 。
起初科学界只是把量子力学看作微观物质运动的科学分支 。
但随着玻尔、海森堡、薛定谔等科学家不断的辩论研究 , 大家很快就发现量子力学“诡异”的地方 。
尤其是它逐渐表现出和相对论“截然相反”的物理现象 , 这引起了爱因斯坦等人的注意 。
量子力学的两大特性之一就是今天我们要说的远远超过光速的信息传递现象——量子纠缠 。
爱因斯坦曾经把量子纠缠称之为“鬼魅的伎俩” 。
因为研究量子力学的科学家们发现 , 一旦微观粒子发生“纠缠态作用”以后 , 在极远的空间距离下它们依然保持着“同粒子属性纠缠传递” 。
举个简单的例子 , 当两个光量子彼此纠缠然后无论分开多么遥远 , 它们依然保持同一个物质性质 。
只要一个粒子发生变化 , 另一个粒子也会“瞬间”发生变化 。
最早的时候科学家认为量子纠缠的空间距离是有限制的 , 可能仅仅在地球尺度下会有这样“瞬间”的作用 , 如果距离再遥远我们就会发现它们的变化有延迟反应 。
但随着实验的深入和数学计算 , 科学界惊讶的发现量子纠缠作用是“超距作用” 。
也就是说只要量子态物质发生过纠缠态作用 , 那么无论它们相隔多么遥远 , 哪怕是距离跨越整个银河系 , 其性质传导也会在瞬间发生 。
这就完全打破了“光速不可超越”这样的限定 。
爱因斯坦对量子力学这个现象大为光火 , 但是在铁一样的实验数据和方程结果面前 , 他也只能“认栽” 。
不过也有科学家指出量子纠缠的速度并不是直接传递信息 , 而是通过纠缠态“同步信息” 。
这个情况只能在量子力学体系中才能成立 , 所以光速作为宏观宇宙最快的速度这一定义还是可靠的 。
最起码目前的科学理论并不支持物质超越光速这个观点 , 否则会引起诸多科学悖论 。
至于量子纠缠的速度到底比光速快了多少?
著名的诺贝尔物理学奖得主“米勒·费米斯”教授通过“弦分纠缠理论方程”计算出一个大概的范围 , 那就是300倍左右 。
很多科学家认为所谓“超距作用”一定是瞬间作用 , 但现代物理学的认知已经不支持这种观点 。
宇宙并不存在所谓的“瞬间”状态 , 一切发生的规律性反应必然有一个连续性变化的状态 。
这一点此前耶鲁大学物理实验室在进行量子叠加态实验的时候已经证明了(目前成为科学界共识) 。
除了量子纠缠态以外 , 科学家认为还有一种理论粒子“快引子”也能够超越光速 , 但目前该成果并没有被实验观测到 , 仅仅停留在数学成立的逻辑上 , 不得不说宇宙中充满了太多的未知 , 或许有一天我们揭开了量子纠缠的奥秘 , 发现它也不是宇宙最快的速度 , 而在它的前面 , 还有数不尽的未知等待我们去发掘 。
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