為什麼說光速的速度不可超越?

未來探索菌


很多人都不服氣愛因斯坦,試圖通過各種手段創造或者設計超過光速的物體。

比如弄一個直徑一光年的筷子,然後一端一動,另外一端是不是就超光速了?還有設計一個巨大的圓盤,圓盤邊緣是不是也會超光速?還有坐在0.9999c速度的飛船上面,發射一個子彈會不會超光速?等等,這些設想的提出,目的就是為了超過光速。



為什麼會有如此多的人總想通過各種辦法超光速呢?因為很多人根本就不理解光速,也不理解為何光速不可超越。當然了,當時愛因斯坦提出相對論,其中的一個重要假設就是光速不變原理,即不論我們在那種參考系中對光速進行測量,光速都是一個常數。之後,根據光速不變原理推出來了速度公式、時間公式、質量公式。不論那個公式,都需要在速度小於光速時才有意義。愛因斯坦也給出了一個不能夠超過光速的理由,即物體的速度越高,質量越大,需要提速時需要的能量也越大。等快接近光速時,物體的速度就變大無窮大了,沒有那種能量可以使物體再加速了,故而光速無法超越。




很多人對上面的解釋並不滿意,因為大多數人以生活常識來看,速度都是線性疊加的,怎麼到了相對論就成非線性疊加了?比如我的速度是3m/s,如果揹著我跑的人速度是2m/s,則我們之間的相對速度就是5m/s,這點大家都很容易理解。到了相對論,就不是5m/s了?0.5c的速度加上0.6c的速度還不能夠大於c(光速)了?是的,相對論裡面就是這個樣子,根據相對論速度疊加公式就是無法超越光速。人們在低速時,速度低沒有感覺相對論效應,但是在高速時就會有明顯的效應了。要不怎麼說世界上只有10%的人才能夠理解並且以相對論的思維思考呢?

其實,人們對於光速或者說相對論的困惑的更本性來源於光速不變原理:光速為什麼是恆定的?不能夠再大點或者小點嗎?

光速不變原理是愛因斯坦直接作為一個假設或者說原理來用的。至於光速為什麼不變,愛因斯坦也沒能夠說明白。也正是由於光速不變,才會誕生出來稀奇古怪的各種違反常理的相對論效應。如果能夠理解清楚光速為什麼不變,我想很多人會自然而然地理解為什麼光速不能夠超越了。



也許有人會說,麥克斯韋老先生早就知道了光速是常數,還計算出來了光速的具體數值。這個說法雖然沒錯,但是邏輯卻有問題。麥克斯韋方程組最先是描述電磁波的方程,計算之後發現原來電磁波的傳播速度是個常數,即30萬千米每秒,剛好和光速一樣,於是才有了大家懷疑光也是電磁波,最後才有了麥克斯韋得到光速一說。雖然可以通過計算得到光速值,但是哲學上並沒有一個光速不變的解釋。



這裡我們不妨這樣想,我們的宇宙來自於一個奇點的爆炸。所以我們整個宇宙的各種常數,都是這個奇點的初始性質決定的。不同的奇點,爆炸產生的宇宙光速還不一樣。就像是我有一塊玻璃,這塊玻璃的量就夠做一個可以裝50ml的水玻璃杯,不多也不少。如果玻璃杯中有一條魚,這條魚肯定納悶這個杯子為什麼只能夠裝50ml的水呢?換位思考一下,我們可不就是宇宙中的那條“魚”嗎?奇點性質就決定了由它形成的宇宙,光速就是30萬千米每秒,不能夠多也不能夠少。而我們作為其中的生物,只知道結果卻很難理解原因。因為我們的維度太低,或許我們進入到高維,看到各種奇點誕生宇宙的過程,一切就都明白了。


科學探秘頻道


宇宙膨脹的速度是大於光速的,這不符合相對論!怎麼辦?有人就絞盡腦汁,終於想出來一套理論,做出這樣的解釋:宇宙的膨脹是每個點同時膨脹,以氣球為例,雖然氣球瞬間脹大了許多,但氣球表面上緊臨的兩個點卻彼此離開的距離不是很大。

這套理論不夠直觀,而且宇宙的膨脹想必不僅僅是表面的膨脹,應該是氣球的空間也在膨脹。

其實還可形象地這樣解釋:把一根長30萬公里的木棒,分成30萬段,每段每秒鐘同時膨脹15000米,雖然它變成了75萬公里,暴長了45萬公里,但它每段只長了1.5公里,所以結論是,宇宙膨脹的速度沒超過光速!因為它每段只脹了1.5公里,大大低於光速。

這個理論奇葩不?木棒原來的頂端那個點與現在的頂端那個點 ,一秒的瞬間跑了45萬公里,為了不違反相對論,被一些人判定跑的方法不對,所以成績不達標!


宋思考


“光速不可超越”的表達方式是錯誤的,你應該說“光”速在一定範圍內既不可減慢也不可超越。但這只是“光”速運動的事物,不包括亞光速運動的事物或超光速運動的事物。

若有人問你,有沒有低於光速運動的事物?你應當回答:“有”;若有人問你,有沒有高於光速運動的事物?你應當回答:“有”。


心物辯證


目前來說光速不可超越是經過驗證的事實,沒發現什麼證據可以證明它是錯的,這是相對論的基本假設和前提。


城市煤球


因為人類認知的侷限,人類不知道的,就認為不存在;例如:"我想你了",我知道"想你"存在,而其他人不知道它的存在,所以不是光速不可超越,而是人類的認知有限。


雨陽168


宇宙中超光速現像一直存在。人類感官能見的地球上的一切現像都存在。所有的物質運動都低於光速,意識是什麼本質?它存在,它就是超光速的。當然還有宇宙的引力波也是。

只是目前人類無法驗證而已……


悟空1474005


目前人類(科學家們)推測結果中:已知宇宙空間澎漲速度,已遠大於光速。100多億年的年齡已澎漲了900多億光年


KenvinZhang


均勻介質中光速的速度始終為零,至於光速是不是不可超越是另一個問題。


用戶5815220181245


光速可以超越,只是在人類的認知裡還不知道。意識的速度遠遠超越了光速!


金魚偉


這只是一種錯覺!一切都無有定數!更無定點!萬法定於變化!


分享到:


相關文章: