提到最快速度,大部分人的反應(yīng)會(huì)光的速度.是的,在我們的認(rèn)知當(dāng)中,光速一直是宇宙中最快的速度,沒有任何速度能夠超越光速,甚至衡量宇宙的尺寸都是以光走一年的距離計(jì)算的,而一位舉世公認(rèn)的偉大科學(xué)家,愛因斯坦,他提出來的相對(duì)論指出了”光速恒定不變”以及”光速不能被超越”已經(jīng)得到了大部分科學(xué)家的認(rèn)可.
事實(shí)上,科學(xué)家們?cè)谟钪嬷杏^測(cè)到了很多超光速事件,并且已經(jīng)確定這些速度確實(shí)超過了光速,這是什么原因呢?難道愛因斯坦的相對(duì)論是錯(cuò)誤的嗎?其實(shí)相對(duì)論并沒有錯(cuò)， 或者說我們只是錯(cuò)誤的理解了”光速無法被超越”這一概念.
那么我們到底該如何理解這句話呢?愛因斯坦曾經(jīng)說過:”沒有什么能夠超越光在真空中的速度.”注意,這里”什么”是指有質(zhì)量的東西.這體現(xiàn)了科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)特性
根據(jù)狹義相對(duì)論，“c”代表了光在真空中的傳播速度，如果物體存在質(zhì)量,當(dāng)這個(gè)物體在無限接近光速的時(shí)候，它的質(zhì)量也會(huì)趨于無窮大,其能量也會(huì)無限趨于無窮大,到時(shí)候整個(gè)宇宙都可能會(huì)被毀掉.這也是人類無法實(shí)現(xiàn)光速或超光速飛行的原因.同樣，光之所以能夠達(dá)到光速，是因?yàn)闃?gòu)成光的光子是沒有質(zhì)量的.
因此，宇宙中確實(shí)存在許多“超光速現(xiàn)象”，但并沒有違背相對(duì)論，因?yàn)橄鄬?duì)論所中”光速不能被超越”的前提條件是物質(zhì)是有質(zhì)量的.
在地球上生活的我們可能對(duì)沒有質(zhì)量這個(gè)說法感到有些困惑,因?yàn)樵谖覀兩磉吙吹靡娒弥氖挛镩g,都是有質(zhì)量的,但是由于人類探索宇宙的時(shí)間起步晚,對(duì)于宇宙的認(rèn)知還不深刻,其實(shí)宇宙中有很多東西是沒有質(zhì)量的,就比如說幾乎占據(jù)宇宙95%以上的暗物質(zhì).現(xiàn)在科學(xué)家們認(rèn)為暗物質(zhì)就是沒有質(zhì)量的.
說了這么多超光速現(xiàn)象,那到底有哪些呢?接下來我們就一起看看6個(gè)經(jīng)典的超光速事件.
國(guó)外的一個(gè)天文觀測(cè)團(tuán)隊(duì)，偶然間將天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)脈沖星附近時(shí)發(fā)現(xiàn)在其周圍存在一些奇異的電子，這些電子的運(yùn)行速度僅從觀測(cè)數(shù)據(jù)中就能反應(yīng)出這些電子已經(jīng)超越了光速，甚至已經(jīng)出現(xiàn)了空間扭曲。
無獨(dú)有偶,NASA的科學(xué)家們，也觀察到黑洞周圍有奇特粒子出現(xiàn)了超光速現(xiàn)象,為什么說是奇特的粒子呢?因?yàn)槟茉诤诙锤浇嬖诙槐缓诙赐淌傻奈镔|(zhì)寥寥無幾,即使是光子也難逃被吞噬的厄運(yùn).
科學(xué)家們認(rèn)為,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是因?yàn)橹車诙磳?duì)空間產(chǎn)生了斥力,在長(zhǎng)期作用下,空間一部分物質(zhì)被分離了出來,而在分離的過程中就會(huì)出現(xiàn)超光速的現(xiàn)象.
現(xiàn)在科學(xué)家們對(duì)于宇宙從何而來沒有一致的看法,在大多數(shù)宇宙誕生假說中,宇宙大爆炸理論贏得了很多科學(xué)家們的贊同,所謂的宇宙大爆炸,簡(jiǎn)單的來說就是在現(xiàn)在的宇宙之前,天地是一片混沌的,混沌中有一個(gè)獨(dú)特的”奇點(diǎn)”,由于某些原因奇點(diǎn)爆炸,從而產(chǎn)生了宇宙,其爆炸瞬間的溫度高達(dá)10億攝氏度.
在爆炸過程中產(chǎn)生了宇宙塵埃等構(gòu)成現(xiàn)在宇宙星辰的物質(zhì),甚至包括生命組成物質(zhì).這么說來,宇宙大爆炸是不是很像盤古開天的傳說?
在宇宙大爆炸過程發(fā)生的瞬間,其爆炸速度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過光速.這個(gè)過程很復(fù)雜,因?yàn)檫€要伴隨時(shí)空的出現(xiàn),這里的時(shí)空是指時(shí)間以及空間,光速也產(chǎn)生在爆炸過程中.
相信各位一定在各種文章中都看到過宇宙膨脹這個(gè)概念,宇宙膨脹的速度超過光速,如果宇宙大爆炸理論成立,宇宙大約有138億年的年齡,以目前人類可觀察到的宇宙直徑能夠有930億光年.
光在138億年的時(shí)間里，顯然走不完930億光年的距離，對(duì)于這個(gè)現(xiàn)象的唯一解釋就是，宇宙在膨脹且膨脹速度是大于光速的。
直到現(xiàn)在,宇宙膨脹的現(xiàn)象還是沒有停止,人類要想探索整個(gè)宇宙,就要加快步伐了.
量子糾纏在我們國(guó)家的科學(xué)愛好者看來并不會(huì)陌生,這主要有兩方面原因，第一方面是因?yàn)榭苹眯≌f《三體》中出現(xiàn)了通過量子糾纏進(jìn)行星際通訊的情節(jié).另一方面則是我國(guó)科學(xué)家對(duì)于量子方面的研究已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平.
根據(jù)量子理論，如果“1”和“2”兩個(gè)粒子互為糾纏狀態(tài)，那么即便相隔多遠(yuǎn),甚至是將這兩個(gè)粒子放置在相距幾百億光年的宇宙兩端，只要1做了一個(gè)動(dòng)作，2則會(huì)和1同步做相同的動(dòng)作，反之亦然，這是科學(xué)界著名的超光速現(xiàn)象之一。
無論是科學(xué)家還是普通的科學(xué)愛好者,都對(duì)蟲洞抱有很大的興趣,如果超光速旅行真的能實(shí)現(xiàn)的話,蟲洞穿梭一定會(huì)是其中的一個(gè)選項(xiàng).也正因?yàn)榇撕芏嗫茖W(xué)家費(fèi)勁心血研究蟲洞很多年.蟲洞理論誕生于上個(gè)世紀(jì)30年代.
經(jīng)過多年的精心研究,科學(xué)家們認(rèn)為，如果想通過蟲洞進(jìn)行時(shí)空穿梭,就需要制造極其嚴(yán)苛的物理環(huán)境,來人為的扭曲空間,從而通過蟲洞勾連兩個(gè)不相干的空間,而通過蟲洞的運(yùn)行速度就是超光速的.
粒子在真空中的速度不能超過光速,但是粒子在某些介質(zhì)中傳播的速度可能會(huì)超過光速,我們以音速為例,音速在空氣中傳播的速度最快,但是在固體媒介中則慢于空氣中傳播的速度.不過這個(gè)效應(yīng)并不是嚴(yán)格的超光速現(xiàn)象.
以上的6種超光速現(xiàn)象并沒有違背愛因斯坦的相對(duì)論,而宇宙中并不僅僅只有這些超光速現(xiàn)象,愛因斯坦的相對(duì)論是經(jīng)歷過實(shí)踐檢驗(yàn)的.
當(dāng)然,宇宙之大無奇不有,人類對(duì)于浩瀚無垠的宇宙認(rèn)知還十分的淺薄,人類還沒有能力利用相對(duì)論去移居另外一個(gè)星球,我們還在努力尋找地外生命,我們還沒有走出銀河系,外面的世界很大,人類總會(huì)有一天會(huì)出去看看的.
話說回來,或許若干年后,相對(duì)論也會(huì)被某些宇宙現(xiàn)象所推翻,但這正是科學(xué)進(jìn)步的象征!
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