當前位置:編程學習大全網 - 熱門推薦 - 太空中最快的速度不是光速,超光速現象都有哪些?

太空中最快的速度不是光速,超光速現象都有哪些?

提到宇宙中最快的速度,相信大家都會第壹時間想到光速。沒錯,我們從小到大的書本中壹直告訴我們,光速是宇宙中最快的速度,以至於宇宙中的距離尺度都采用光速作為單位。最主要的是“光速恒定”和“光速無法超越”經過多年的推論和驗證早已被公認為正確的理論。

但是相信大多數人都不知道,宇宙中還存在著許多“超光速事件”,這些超光速事件不管是從理論分析還是觀測結果來看,都是真實存在的。為什麽會這樣呢?難道是“光速無法超越”這個定理出現錯誤了嗎?

其實這個定理並沒有錯,錯的是大多數人沒有真正認識這條定理,或者說大多數人對這條定理產生了邏輯上的錯誤。

提到光速,就不得不提到人類歷史上最偉大的科學家之壹阿爾伯特·愛因斯坦,他打破了傳統的時空觀,讓人類開啟了光速作用於宇宙觀的認知。

在更早的時候,人們普遍認為光能夠瞬間到達目標地點,同時也認為宇宙是壹個無限延伸的空間,而愛因斯坦終結了這壹切,他所提出的相對論帶給我們對於光速的全新科學認知,同時也經過了幾十年的實驗理論證實,證明了其正確性。

那麽既然相對論是正確的,宇宙中為何還有速度比光速還要快呢?主要原因是大多數人並沒有認識到物理的嚴謹性。愛因斯坦曾多次說過:”沒有什麽能超越光在真空中的速度“。

他的這句話可並不是隨口壹說,而是非常認真和嚴謹的,這句話中的“什麽”壹詞,代表壹個關鍵的特性,那就是必須擁有“質量”。

根據狹義相對論,“c”代表了光在真空中的傳播速度,任何擁有質量的物體,都不可能在真空中達到光速,因為在這個物體在無限接近光速的時候,它的質量也會趨於無窮大。同樣的道理,光之所以能夠達到光速,是因為構成光的光子沒有質量。

雖然現在人類制造出的粒子加速器能夠將粒子加速,但是只能加速到99.99%的光速,根本無法達到光速,主要原因就是愛因斯坦提到的“質量無窮大”。

看到這裏可能妳已經明白了,宇宙中許多“超光速現象”,其實並沒有違背狹義相對論,因為狹義相對論所定義的只是“擁有質量”的物質。

也許妳很好奇,宇宙中難道除了光子之外還有東西沒有質量?其實我們人類的認知具有很大的局限性,宇宙中許多東西都是沒有質量的,比如空間,比如占宇宙96%體量的暗物質和暗能量,以目前人類的技術來看它們就是沒有質量的,而產生這種矛盾原因,極有可能是因為我們對宇宙的認識還不夠深入。

說了這麽多,下面就來看看宇宙中,我們人類目前所熟知的五種“超越光速”的現象吧,同時也看看自己知道幾個。

壹、宇宙大爆炸瞬間

根據近百年對宇宙的觀察研究,科學家們認為,我們現在所在的宇宙是從壹個密度、質量無限大且體積無限小的“奇點”中爆炸產生的。

在這次形成宇宙的爆炸中,爆炸初期的速度是遠遠超過光速的,因為這個過程中還伴隨著空間和時間的出現,而包括“光速”在內的壹切概念,只不過是空間中的小遊戲,空間的擴張速度是遠大於光速的,科學家將這種情況稱之為“視界疑難”。

雖然爆炸初期的情況復雜程度的超出人類的認識,但是空間本身的超光速現象,並不違背愛因斯坦的相對論。

二、脈沖星和黑洞

來自加拿大的壹個天文觀測團隊,偶然間在脈沖星附近發現壹些奇異的電子,這些電子的運行速度極快,單從數據中就能反應出這些電子運行速度已經超越了光速,甚至周圍已經出現了空間扭曲的現象。

而早前NASA的科學家們,也曾發現黑洞周圍的粒子會有超光速的現象出現,他們認為是因為周圍有黑洞產生的空間排斥力,在這種力的長期作用下會使部分物質從空間中分離出來,在它們脫離黑洞的短時間內,就會出現超光速現象。目前這種理論在科學界已經得到了廣泛的認同。

看到這裏相信妳已經發現,在脈沖星和黑洞附近觀察到的超光速現象,其實有壹個***同點,那就是都伴隨著空間的變化。

三、宇宙膨脹速度

對於宇宙在膨脹這個實事,相信大家都是知道的,但是大家知道宇宙的膨脹速度遠遠超越了光速嗎?根據大爆炸理論,宇宙誕生至今已經有138億年的歷史,但是目前宇宙的可觀測直徑卻在920億光年以上。

顯然光在138億年的時間裏,根本走不完920億光年的距離,所以對於這個現象的唯壹解釋就是,宇宙的膨脹速度是遠遠大於光速的。

當然了,和前面的原理壹樣,空間膨脹速度遠遠超越光速,並不違背愛因斯坦提出的狹義相對論。

四、量子糾纏效應

量子糾纏現在被大部分人所知,主要有兩方面原因,第壹方面是因為我國在國際上走在了量子糾纏研究的最前列,另壹方面則是因為科幻小說《三體》中出現了使用量子糾纏進行超光速通訊的劇情。

根據量子理論,如果“A”和“B”兩個粒子互為糾纏狀態,那麽即便是將這兩個粒子放置在相距幾百億光年的宇宙兩端,只要A做了壹個動作,B則會和A同步做相同的動作,反之亦然,這就是量子的糾纏效應,也是科學界著名的超光速現象之壹。

五、蟲洞

自上個世紀30年代蟲洞理論誕生以來,許多科學家將畢生的經歷用於這方面研究,因為作為壹種另類的“超光速”星際旅行的方式,它對於人類文明未來的重要性是不言而喻的。

當然了,如果僅僅是看起來對人類幫助非常大,但是看不到成功的希望的話,科學家們也不會對這個理論有如此大的研究熱情,正是因為蟲洞理論雖然聽起來很不可思議,但是理論上是可以實現的,所以才有眾多科學家為之奉獻壹生。

經過這麽多年的研究科學家們認為,想要打開時空蟲洞需要制造極端的物理環境,人工扭曲空間,從而實現宇宙間兩個超遠距離的交通,而這個交通速度是遠大於光速的。

不得不說的是,蟲洞理論也沒有違背相對論,因為它並不是讓交通工具獲得超越光的速度,而是直接改變了空間構造。

總的來說,目前人類在宇宙中所發現的“超光速”現象,全都是與空間有關,還沒有發現違背相對論的存在。當然了,這並不能代表宇宙中就壹定沒有違背相對論的情況出現,畢竟人類對於宇宙的了解還是太少了。

  • 上一篇:iPhone6大陸售價比香港貴嗎
  • 下一篇:QQ遊戲的照片秀怎麽修改?
  • copyright 2024編程學習大全網