為什麼超光速通訊不可實現?
信息不是常規物理上的物質,為什麼不能超光速傳播?
如果能證偽能不能說明一下?謝謝。
事實上,相對論說的就是信息的傳遞速度不能超光速,而不是僅僅指的物質。。。
為什麼不可實現這個問題感覺很難回答
按目前的物理體系,超光速信息傳遞會產生邏輯混亂。在時空中,A和B兩個點,位置分別為(x1,t1)和(x2,t2),如果滿足|x1-x2|/|t1-t2|&>c,那麼這兩個點的距離就是類空的。而根據洛倫茲變換可以得到的一個結論就是,對於類空距離的兩個點,總能找到兩個參考系,使得這兩個參考系中這兩個點的先後順序是不同的。超光速信息傳遞,就是意味著在類空距離的兩個點間建立信息聯繫,這就可以在AB兩個點間建立因果關係,但是此時就能找到一個合適的參考系,在這個參考系中觀察使得AB間的事件轉因為果。這會產生無法解釋的矛盾
信息不是常規物理上的物質,為什麼不能超光速傳播?
信息確實是抽象概念,但它的傳遞是需要載體的。這些載體就是「常規物理上的物質」。
首先,超光速通信暫時不可實現,是因為人類最快的信息載體就是光,找不到比光更快的東西,因此暫時不可能超光速通信。當然一切都有可能發生,所以將來的可能性無法證偽,我唯一能回答的是超光速通信如果發生,那麼什麼理論要改寫。
你想要尋找超光速通信受到的物理理論的限制的話,我給你講一個故事吧。
A點發出一束光,並在一段時間後用超光速通訊告訴了B光的波長,B把它寫在了記事本上,光經過了B的時候和A給出的波長一模一樣。
經過一個洛倫茲變換可以讓類空間隔的時間差反號,也就是說故事變成了這樣:
B在記事本上寫了一個數字,A發出一束光,然後B把這個數字用超光速通信告訴A,A聽到之後發現,自己前一秒發出光的波長真的是這個數字。
如果這樣的事情會發生,別說物理理論,估計唯物主義世界觀都要重寫了。我只要用超光速通信給全世界人打電話,他們就都會按照我說的來行動,這個在現在的哲學觀念來看是不可能的吧?
所以說,超光速的」通信「只可能是這樣的:
A點發出一束光,並用超光速通訊告訴了B光的波長,B把它寫在了記事本上,結果發現A是在騙自己,並沒有光經過自己。
A點發出一束光,並用超光速通訊告訴了B光的波長,B把它寫在了記事本上,光碰巧經過了B,但是波長不太一樣。
A點發出一束光,並用超光速通訊告訴了B光的波長,B把它寫在了記事本上,光碰巧經過了B,並且碰巧波長一樣。
…………
它們經過洛倫茲變換反過來的過程是:
B在記事本上寫了一個數字,並把這個數字用超光速通信告訴A,並說你將要發出一束光,結果B是在胡說,發不發光根本與B的說法無關。
這才是人民群眾喜聞樂見的結果吧?
也就是說,超光速的」通信「前提是不傳遞任何信息。這個嚴格來說並不是通信吧。
這個例子就是形象的描述量子糾纏。量子糾纏只有在配有一個經典信道(不超光速)的時候,才有可能傳遞信息,而傳遞的信息量本質上還是從這個經典信道過去的,區別只是在於真正想傳遞的信息被量子糾纏加密了而已。
超光速通訊會導致因果律的破壞,導致未來對過去的影響,導致各種悖論- -
舉個最簡單的例子,假設一艘以0.8c運動的飛船於2000年1月1日飛過地球。0.8c對應的係數是Sqrt[1-0.8^2]=0.6,那麼地球上過了25年後,到了2025年1月1日;飛船則到了2015年1月1日。方便起見,我們假設這種「安賽波」是即時的,考慮地球上的我用安賽波和飛船上的妹子Skype(喂哪來的妹子),然後我把2000年到2024年所有的彩票中獎號碼發給妹子。讓我們把視角轉向妹子。在妹子的飛船參考系看來,她的時間是2015年1月1日,而由相對論效應她理所當然地認為我的時間是2009年1月1日,於是她轉手把那份資料發給了我,更準確地說是2009年的我。這樣,有一份來自未來的信息傳遞到了過去,而這份信息包含了關於未來的信息。這是對因果律赤裸裸的踐踏,也是一連串邏輯悖論與怪圈的開始。以下自行腦補事實上,」信息不是常規物理上的物質「,這個說法首先是不正確的除了類似「人的思想」這種虛無縹緲的東西以外,宇宙種的任何存在都包括在物質的範疇內信息是什麼?張三對李四說一句話,這句話叫做信息它可以依託聲音來傳播——聲音是氣體的物理振動也可以通過一張紙條來傳播——紙條是可能題主所說的常規物理上的物質也可以通過電話之類的工具,使用電磁波來傳播——電磁波也是物質以上所有途徑都受到光速的限制,就不具體闡述了那麼有沒有某種東西可以超越光速來傳播信息?目前的物理學認為不可以,任何物質所能達到的速度上限都是光速
舉個例子說,太陽光從太陽到達地球,大約需要八分鐘,這是光速;那麼,這也就意味著,不論太陽那裡發生任何你能夠設想或不能設想的事情,這個信息通過任何途徑都需要至少八分鐘才能傳播到地球,從而被地球上的人知道。
信息是需要載體的,目前包含信息的載體,最快的就是光了。雖然有超光速這一概念,但這類概念不包含信息。比如你的目光從獅子座β移動到天秤座α,超光速了對吧,到這一動作在他們兩星球間不包含任何信息的傳遞,但在你看來超光速了。大概就這樣理解的。超光速也會使本來包含信息的東西失去一切信息,這中間就包括質量、形狀、狀態等等。非要超光速傳遞信息呢!我能想到的只有扭曲時空,或者高維空間,這東西也只能想想了......沒法觀測也沒法驗證的東西誰都能想。比如我認為黑洞中間是一隻特別的貓,你也沒辦法反駁......
前面有人說了,相對論本身來說的是信息,不只是物質。我也簡單直白的回答一下為什麼信息傳遞不可超越光速。從更高的角度擴展一下,可以把命題改為:信息的傳遞速度一定存在上限。反證法:先假設一個前提,任何對象相互影響,必須通過互相發出信息。如果信息的傳遞速度不存在上限,那麼假設系統中有A B兩個可以相互影響的對象,A傳遞信息,因為信息的傳遞速度沒有上限,也就是瞬時,或者說是同時,B就接受到的A的信息,同時發生了改變,B改變同時發出信息,同時A就接受到了信息,於是A同時改變狀態,(註:A B的改變必然是內部狀態發生改變,內部改變也要依靠信息傳遞互相影響,既然信息傳遞是達到是瞬間的的,那麼AB的狀態改變也是接受到外部信息瞬間就完成的。)於是,,,本來應該是有因果關係的一連串的改變,,變成了在同一瞬間,AB處於N種不同的狀態。
常規通信,信息用信號表達,信號通過電、光、聲音等表示,電、光、聲音通過介質傳遞。
這種情形是不會超過光速的(場、能量傳遞速度不超過光速)。純粹的「信息」傳遞現階段只有量子通信。兩個糾纏的量子對,在兩個不同的地方,改變其中一個的狀態,另一個同時改變狀態。這種情況下,傳遞的只有純信息,速度是超過光速的。如果你站在一處向a點看,那麼我要從一處比如B移動到a 你才能看見我。如果按照超光速能實現的假設,那麼我沒有移動到a的時候,你就已經在a看到我了。這有點扯。
「超光速」不可能但理論似乎不禁止我們通過蟲洞改變時空結構,讓類空間隔變成類光或類時間隔
在我們這個維度,光速是最快的,但不限於30wkm/s
如果超光速通信實現不了,科幻小說中的跨星系移民、統治銀河系都是徹徹底底的夢話。
這邊仗都打完了,那邊的求救信號還沒抵達……
難怪古人說「山高皇帝遠」
光速不可超越,拿什麼超越它?
載體說法不對。相對論原本就是說的信息傳遞的速度不可能超過光速。有猜想說宇宙初期的擴張速度是大於光速的,但是由於其中沒有發生信息傳遞,所以符合相對論。 其實相對論就是基於這一原理提出的,所以能證偽的思想實驗都沒有意義。如果一定要證明的話,只能通過實驗了吧。
量子糾纏就是非定域性的
不是抖機靈,現在問這個問題和去古代問:人能不能飛行一樣有可能,但是要等科技發展才知道
首先信息的傳播,比如無論是電信號還是光信號,其實都是把信息變成了0和1的組合的一個調製解調過程。所以信息的傳播首先得看是怎麼傳播的,用電?用光?用聲音?用肢體語言?(其實也是用光,反射到別人的眼睛)用氣味?觸覺?味覺? 還能怎麼傳播信息呢?????還有什麼方式呢??? 先考慮這個問題吧!!
愛因斯坦體系下確實不能,但是量子力學就覺得可以呀,糾纏的量子是同時發聲變化的,一個放在月球一個放在地球,作用其中一個,另一個同時就會改變狀態,不會有1秒的間隔。這應該就是未來超光速通訊的應用方向,但是目前還有很多問題以下摘抄
傳統認為光速最快,但2015-03-06新聞稿「中科大實現量子瞬間傳輸技術重大突破」報道:中國科技大學潘建偉教授主持的量子隱形傳態研究項目組2013年測出,量子糾纏的傳輸速度至少比光速高4個數量級。在量子糾纏的幫助下,帶傳輸量子攜帶的量子信息可以被瞬間傳遞並被複制,因此就相當於科幻小說中描寫的「超時空傳輸」,量子在一個地方神秘地消失,不需要任何載體的攜帶,又在另一個地方神秘地出現。
啊?!超光速通訊不可實現?量子糾纏表示不服。
逗比,你們都把時間和光速混為一談了。
之所以光速沒有被超過是因為現在宇宙中的物質內部結構和能量傳遞效應。
光只不過是時間的一個參考系而已,一個只有人類承認並被推廣的參考系而已,僅此而已,不要把光速想的多偉大。
請勿混淆時間穿越,我認為時間不可能逆轉,一定不可能,時間是宇宙中最古老的概念,是一條射線,有起點但不知道有沒有終點,但是它不可逆。
無論科技是否能夠超越光速,時間都是不可逆的。推薦閱讀:
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