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人类超越光速会怎样(人类能超越光速限制吗)

人类超越光速会怎样(人类能超越光速限制吗)在日常生活中,所有的物质(包含人类制造的东西),运动的速度微乎其微,所以我们能感知的质量增加现象也非常微乎其微,几乎是忽略不计。例如,人类发射通向火星的探测器,速度对于人类来说,已经非常快了,是每秒11千米,但是100千克质量的物体也只增重0.35毫克。 所以这种因为速度增加而导致的质量变化,是目前难以测量和感知的。不难思考,光速是宇宙物质的速度极限,不存在比光速更快的速度,至少在物质世界中是这样的。爱因斯坦在《相对论》中提出著名的公式,不仅说明了物质和能量之间能互相转换,也说明物体的质量会随着运动的速度而增加。试想,在高速公路上,一辆红色小汽车和一辆白色越野车,同时同向同速行驶,站在公路边的人看到两部车的速度都非常快,并排飞速行驶。而坐在红色汽车里的人观察白色越野车,却发现它好像静止不动一样; 如果红色小汽车忽然踩油门加速,红色汽车上的人们会发现看白色越野车在急速倒退。人的感觉系统很容易

#如果一艘飞船以光速飞行 打开飞船的大灯 会发生什么事情?#

在地球上,摩托车、汽车跑得快,高铁比摩托车和汽车快,飞机更比高铁快,火箭和宇宙航天器速度要远超飞机。但是,不论怎么快,尽管可以超越音速,但是难以超越光速。光的速度是每秒钟30万千米,从 月亮上反射来的光,只需要1一秒多的时间就能到达地球。

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我们常识中认识到的光速是30万千米/秒,这个数值只是一个近似数,精确的数据为每秒 299792.458千米,而且,这是在真空中的传播速度,在不同的传播介质中,光的传播速度是不一样的。

在狭义相对论中,对光速有个特别的“约定”,叫做光速不变。这个知识,与我们在学校学的经典物理学原理是不同的,物理老师告诉我们的速度是相对速度,经典力学体系中的速度是相对的。

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试想,在高速公路上,一辆红色小汽车和一辆白色越野车,同时同向同速行驶,站在公路边的人看到两部车的速度都非常快,并排飞速行驶。而坐在红色汽车里的人观察白色越野车,却发现它好像静止不动一样; 如果红色小汽车忽然踩油门加速,红色汽车上的人们会发现看白色越野车在急速倒退。人的感觉系统很容易被物质世界欺骗,也就是哲学家们普遍认为的我们永远不能认识这个现实世界。

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同一件事, 不同的人,看到的速度(或者叫“感知速度)是不一样的。 爱因斯坦在著作《相对论》提到,不论光是从静止的灯塔里发出来,还是从高速运动的火箭中发出来,速度都是不变的,即每秒30万千米。这个速度不随位置,观察者和观察者的速度等因素改变而改变,也就是说无论你站在地面静止测量,还是在宇宙飞船中测量,我们观察到的光速就是每秒30万千米,不会有不同的速度。

光速不变原理不仅是一种理论假设,而且也是被实验证实的,这个原理最终成为相对论的重要理论支柱。爱因斯坦在相对论中告诉我们一个重要的前提:光速是宇宙中最高的速度, 在我们认知范围内,任何物质的运动速度,都不能(也不会)超过光速。

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不难思考,光速是宇宙物质的速度极限,不存在比光速更快的速度,至少在物质世界中是这样的。爱因斯坦在《相对论》中提出著名的公式,不仅说明了物质和能量之间能互相转换,也说明物体的质量会随着运动的速度而增加。

在日常生活中,所有的物质(包含人类制造的东西),运动的速度微乎其微,所以我们能感知的质量增加现象也非常微乎其微,几乎是忽略不计。例如,人类发射通向火星的探测器,速度对于人类来说,已经非常快了,是每秒11千米,但是100千克质量的物体也只增重0.35毫克。 所以这种因为速度增加而导致的质量变化,是目前难以测量和感知的。

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可是,爱因斯坦的公式说,当物体的速度接近光速的时候,物体的质量就会增加到无限大。质量无限大,就是说要多重就有多重。要使质量无限大的物体增大速度,就必须施加无限大的力。,可是,上哪儿去找这个无限大的力呢?这个问题就是一个永恒的悖论。

在宇宙中,没有无限大的力,也就无法使质量无限大的物体出现加速度,怎么还可能超光速呢?绕了一个弯,最后回到了主题:在我们人类可以感知的世界范围内,一切物体的运动速度都达不到光速,更不能超过光速。因为这个宇宙的潜规则就已经决定了所有物质的原理,在突破规则的时候,就会导致悖论的产生。

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我们用反证法思考这个问题。如果有一种物体的运动速度超过了光速,相对论就会出现逻辑问题,可能要加以修改,也可能被全部推翻。 在日常生活的宏观世界里,人们找不到超光速的物质和现象。那么,在宇宙深处的质量巨大的天体之间,在微观世界的粒子中间,会不会有超光速现象呢? 高能粒子运动的速度是非常快的,在加速器中,运动速度可以达到每秒20万、25万千米。那么,其中会不会有超光速的粒子呢?

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1934年,前苏联科学家切伦科夫发现一个现象:光在水中传播,速度要比真空中慢,可是高能粒子在水中的速度,就 会超过光的速度。这时,粒子就会拖着条发光的尾巴,一条淡蓝色的尾巴。

切伦科夫观察到了这种现象,并且被其他科学家实验证实,由此也产生了用来观测粒子速度的仪器。 这一现象,也打开了人们的认知边界。当时,很多科学家都认为自然界存在超光速的粒子,并且命名为“快子”。

有的科学家认为,微观自然界的粒子分为3类:慢子、光子和快子。慢子的速度超不过光速,光本身就是光子,速度是每秒 30万千米,快子的速度超过光速。如果以光速为两种不同物质世界的分界线,也就是说可能存在两个宇宙,一个是“慢宇宙”,一个是“快字宙”。在慢字审中, 粒子超不过光速,而在快宇宙中,粒子的运动都是超光速的。 那么,与微观世界不同,我们生活的自然界是不是存在着快子,又如何去观测快子,直到目前也是一个未解之谜。

天文学家发现,在银河系外,有一种奇怪的天体,射电望远镜可以收到它们发出的无线电波,从成像图片观察,看上去有点像恒星,但是又和恒星不同,科学家称之为“类星体”。

天文学家和宇宙学家对类星体进行持续观测,发现类星体竟然存在超光速现象。这个类星体编号为3C120,自从首次观测该类星体的时候就发现它在不断膨胀,而且经过精密计算,这颗类星体的膨胀速度竟然达到光速的4倍。

在遥远的银河系外,竟然有这么奇异的现象。 后来科学家们观测发现,有的类星体包括两个射电的源头,两个源头正在极高的速度分离。

科学家经过7年的观测,发现类星体3C345释放射线源头的分离速度大约是光速的7倍。另一个类星体, 两个射线源的分离速度是光速的10倍。

面对这些违背科学常识的观测结果,科学家的观点发生了分歧,产生了种种的看法。 有人觉得这个现象只是一种“视觉超光速”现象,并不能颠覆相对论。有人认为类星体分离的速度并不是超光速,而是我们的计算方法存在问题,并且类星体属于系外天体,距离我们太远,所以无法精确的计算这些参数。 还有人认为,类星体就是以超光速的速度在运动,所以才会出现这么强大的辐射,同时类星体的质量一定很大,对系外恒星等天体的研究,最终可能揭开“超光速”运动之谜。

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可是,如果类星体距离地球不是那么远,比原先的估计要小得多,那就不存在超光速,超光速的现象根本不会发生。 可是,有许多证据说明,类星体的距离确实处在原先估计的距离上,肯定存在超光速现象。

目前,已有好几种理论来解释超光速现象(或是视超光速现象),都不是令人满意的说法。可能这个问题,会在几百年后才能得以诠释。您觉得呢?

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