關於光速,超光速和時間的關係?

愛因斯坦爺爺說過當物體的運動速度越接近光速時,周圍的一切都會慢下來。個人覺得「慢」是可以理解為兩個含義——時間減速或者相對該物體的運動速度其他物體的速度很小,甚至可以忽略不計,也就是慢。如果某物體在各種條件的共同作用下超光速運動,該物體是否會回到過去,即使是幾秒之前?或者是隱身?

有一種時間隱身的說法。指在光的加速和減速之間會出現時間停留,期間的任何動作和事情的發生都不會被發現。是否能使非光的超光速運動的物質和光之間產生時間停留?


:科普一下,假設你現在正在不斷的加速,一開始不會發生什麼,你並沒有感覺到什麼不對勁。繼而你超過了音速,你會聽到巨大的爆破聲,我們假設你不會變聾(這是不太可能滴。。),然後,很長很長很長時間後,你就會覺得奇怪了,因為周圍一切運動的速度都慢了下來。這是因為根據洛倫茲變換的推導公式,設有兩個慣性系S與T,當T相對S進行速度為v的運動時,T中的時間流逝速度t與S中流逝的速度t0滿足關係

(其中c表示光速。)所以可知你周圍時間流速變慢。而運動與靜止是相對的,所以別人看你的速度也在減慢。但由於你原先是在做加速運動,所以在別人看來你還是在加速,只是加速度不斷變小。這就是愛因斯坦老爺爺你看起來周圍一切變慢的本質。但是!一般地(抄襲初中數學書),物體的運動速度無法超越光速。因為洛倫茲變換還有一個推導式:

當你越接近光速時,質量也就越大,加速所需能量也越大。如果你達到光速,就有無限大的質量,這需要無限大的能量來驅動,所以這是不可能的。但我們可以假設呀。假設你到了光速,你看到周圍的一切都不動,所以隱身狀態就在此時。但隱身了也沒用啊,為何?比如如果你想在隱身時間拉翔,請注意,那翔坑是不動的啊!你早就以光速飛走了怎麼拉。當然,你可以環地球飛行,那對於你來說,你就只能拉零點零零零零零零零零幾秒再停幾秒,然後再拉,祝你好運。

現在主要是考慮利用蟲洞,也就是第四維來進行時間旅行,只要跨過一個很短的距離,就在現實中跨過了一個很長的距離,超光速不再是夢。但蟲洞的開放需要反能量來維持,現在反能量太少暫且不說,即使你有錢任性搞了許多,那也不行。反能量已在數學上被證明是不穩定的,它會一旦察覺有試圖進入其中的物體,便會自爆(聽著很玄乎?事實上就跟泡泡一樣)。所以啊,超光速的時間旅行是不行滴(至少幾個世紀內),而且洛倫茲變換公式也不允許你這麼干。那人類將會成功嗎?我認為是不行的,首先你會搞出很多悖論(如回到過去殺死你的祖先),因為時間旅行者的目的就是消除這個目的(如你想阻止希特勒誕生,若你成功了,那麼世界上就沒有希特勒,那你為什麼要旅行呢。)而且,最有力的證據,正如霍金所說,如果人類真的成功了,那現在為什麼沒有未來的時間旅行者呢。

若還有疑問明天更新。。。

------======更新線========-----

看到題主在評論區的題問了。其實人和物體都一樣啊,都同樣滿足公式,無法超過光速。至於時間旅行只是我在後面瞎扯幾句罷了。關於隱身時間,是這樣的:你在逐漸接近光速時,會發現周圍物體運動越來越慢,就像開了慢動作一樣。而達到光速時,周圍一切都停止運動,一切都靜止在那裡,只有你能動。在這時,無論你幹什麼,別人都不會知道,因為此時時間是暫停的。。不知道能不能理解。。

隱形的更新線

很久沒來了。。評論區里問題積了好多啊。。先說主要的,發現很多人都有一個問題,就是你達到光速時周圍物體靜止,那是怎麼靜止嘞?當然不是相對你靜止,不然所有都在以光速運動了。這個靜止,打個比方,你往上扔了塊石頭,然後石頭會落下。但是如果你一扔完就立刻以光速逃跑,然後一邊跑一邊往回看,如果你視力夠好,就會看到石頭靜止在空中。這時,除了你以外,其他所有物體兩兩之間都是相對靜止的

更新線

這次更新一句,光子無質量,所以運行的光也無質量


推薦閱讀:

人類技術多少年後可以超過光速?
物理常數里的耦合常數有因果關係存在么?

TAG:自然科學 | 光速 | 超光速粒子 | 物理思考 |