反重力有可能實現么?


嚴格意義上的反重力是不存在的

http://guokr.com/ask/item...

反重力一向是科幻小說和電影中的重要題材,製造出不依靠傳統推進方式而自由在天空飛翔的反重力飛行器,是很多人心目中的夢想。

不過,我們在影片中看到的大多數這類飛行器,其實並非真正的「反重力設備」,大多數只是對抗重力的設備而已。反重力的準確定義是萬有斥力,在我們的低速宏觀世界的反重力是任何兩個物體之間所產生的與各自質量成正比,與距離平反成反比的斥力。物理學把自然界的所有現象劃分成四種力,它們有本質區別,其中最常見的引力和電磁力。電影《阿凡達》中潘多拉行星上的磁懸浮漂浮島能漂浮是因為受到了磁場力,而非反重力。

嚴格意義上的反重力是不存在的。事實上在所有四種基本力中,萬有引力是唯一只有吸引作用而沒有排斥作用的力。引力與其他力為什麼會有這樣的區別?

為了說明這一區別,下面先比較一下大家較為熟悉的電磁力與引力。可能很多朋友在中學時已經注意到,描述點電荷之間靜電力的庫倫公式與牛頓萬有引力的公式非常相似,都與距離的平方成反比,靜電力與電荷成正比,萬有引力與質量成正比。由於電荷有正負兩種,而宏觀物質只有正質量,因此靜電力有引力和斥力,而兩個物體之間只有萬有引力沒有萬有斥力。

中學所學到的這些規律有一些局限性。電磁力不只有點電荷的靜電力,牛頓引力公式也只適用於弱引力情形。更普遍情況下,萬有引力與電磁力,與其他力在方向上的差別還存在嗎?為此,我們需要深入微觀世界,分析力的本質。

什麼是力?想像一下你和朋友正在溜冰,彼此相隔一定距離。向他投擲一個球,你被球向後推,他接到後被球向前推,總的效果是斥力通過球在兩人之間傳播。現代物理認為,所有的力都是通過類似上述球體的「傳播子」在物體間傳播的。不同力有不同的微觀傳播子,比如電磁力的傳播子是光子,引力的傳播子叫引力子,兩種粒子的自旋不同。計算髮現,自旋為1的光子可以傳遞引力和斥力;而自旋為2的引力子只能傳遞引力。類似地可以算出,其他兩種力也與引力相反。

嚴格的反引力雖然沒有,但是有一種辦法可以產生類似效果,那就是尋找負質量物質,能量比真空還低的物質。現代物理學認為,真空中每時每刻都有大量虛粒子對產生和湮滅,1948年H.卡什米爾發現真空中的平行導體板之間的虛粒子能量比真空小,兩板之間會產生弱吸引力,這種現象叫做卡什米爾效應。這樣的虛粒子相當於具有負質量,如果飛船和地球都由負質量物質組成,那麼飛船和地球之間的萬有引力就會產生相互遠離的相對運動,出現很多科幻片中的神奇飄升效果。讀者們可以想像一下,如果飛船的質量是負,地球的質量為正,會出現什麼樣的現象。

雖然負能量密度只是微觀量子效應,但卡什米爾效應絕不只是玄妙的物理遊戲,在晶元製造中已需要考慮這一效應了。

順便說一句,負質量的物質可以用來構造持續時間較長的蟲洞.

描述引力的理論是愛因斯坦廣義相對論。如果我們放寬要求,對廣義相對論進行修改和擴充,倒是比較容易得到「反引力」出來。其中一種方法是要求撓率不為零(在廣義相對論中是默認撓率為零的),這種修改的廣義相對論對應的引力傳播子含有自旋為2的部分和自旋為1的部分,其中自旋為1的部分可以導致反引力。這可能是得到代價最小的反引力理論,比引入負質量物質,犧牲要小得多。

其他一些手段包括破壞掉狹義相對論所滿足的洛倫茲對稱性,或者破壞廣義相對論的等效原理,這些代價也很大。總之,要引入反引力,就要犧牲現有理論中一些非常重要的,不可更改的出發點,付出相當慘痛的代價才行。而犧牲這些出發點後這些理論必然和現實世界中的實驗相矛盾。因此反重力只是理論上的遊戲。


像鐵隔絕磁場那樣,可以隔絕或減弱引力的材料理論上不可能存在,否則等價原理不成立,並容易構造出永動機。

涉及負質量,反物質等的反引力目前完全停留在理論層面。

總之,目前看來不可能。

但是有人把磁懸浮叫做反重力,隨他去了……


如果發現了奇異物質 就有可能實現。 目前來說。 還未發現。


First this idea can be implemented as we have detected the gravitational wave directly. The gravitation wave is regarded as a radiation, like the electric and magnetic radiation and of course the light is one of them. Therefor, to implement the anti-gravity device we could use the well-known phenomenon : interface.

Suppose there is a electric charge in the free space, it will generate the electrostatic force at any charges around, and the magnitude of this electrostatic force will decay to zero when the distance from this charge is infinite. While, to stay far away at an infinite distance is always not an option, so we could alternatively set another charge (same polarity as the first one) at a reasonable distance from the first one, for example, the distance is set as the wavelength. Therefore, at the middle point of the line between these two charges we can find the magnitude of the electrostatic force is always zero, which means there is feasible way to implement the anti-electricity device.

Besides, when accelerate the movement of charge in free space, the electrostatic field will move along with it, and if we accelerate the charge to move as fast as few percent of light, we could regard the change of the electrostatic field as a propagation.

What need to be noted is that the polarity of this charge can be set as positive or negative, both is ok, while for the gravitational wave which generated by massed the polarity is always negative which means the it is attractive to any other masses.

Another difference is about the magnitude, the magnitude of electric force is much greater than the one of gravitational wave as up to 39 orders. Therefore to detect the influence of electric force is easy while to detect the gravitational wave takes us more than one century. By using our current technology, the noticeable disturbance in gravitational field is only can be detected for extremely huge masses like the black holes. So if we want to cancel (interface) the influence of gravity at some points between the masses (charges), we need to two pairs of black holes and the capability to manipulate them. While, without enough knowledge of the gravitational wave, we cannot implement the interface by dividing the masses into two simple point sources, so if we got the capability to manipulate the huge masses like black holes, to model the propagation of this system of gravitational wave will be another task.

Finally, imagine the interface between two electric dipoles and at one middle point you can see the interface and anti-gravity phenomenon you care about.


有,自然規律是簡單的,事物都有相對性,有黑就有白,有明就有暗,有重力就一定有反重力,而且它存在的形式一定也像重力一樣是簡單的,不複雜的


為什麼有的是萬有引力,而不是萬有斥力。

今天停留於紙面的理論研究,多少以後,也許終會成為現實


反重力不是力的一種,而是一種物質本質或現象。這種本質使其有質量但不對外產生引力,也不受其他有質量的引力的吸引。至少到現在為止,沒有發現這種物質的宏觀形態。


也許 無工質推進引擎是你想的理想答案,

無工質推進可能嗎?

Emdrive 設備來自官網

作者:Smith John

鏈接:https://www.zhihu.com/question/22104521/answer/29435036

來源:知乎

著作權歸作者所有。商業轉載請聯繫作者獲得授權,非商業轉載請註明出處。


有沒有可能的問題很難回答,能是一定可以的。問題是我們能不能發現。在《天才在左,瘋子在右》里《迷失的旅行者》中有談到反重力裝置。以下節選(不信就當小說看看)

他:「嗯……我留意了一下,最明顯的就是你們還用噴氣機,我們已經開始有反重力運輸工具了。」

我:「……好吧,很先進很科幻,怎麼做到的?如果你生活的世界是那樣的,你應該知道。」

他:「自從發現了引力粒子後就能做到了,用反重力器。」

我:「那你可以做出來一個給我看嗎?」

他象看一個白痴似得看著我:「你回到明朝跟他們說有冰箱存在,然後就做一個給他們?我不是機械或者物理應用學家,我怎麼知道那東西怎麼做?你們的這個地球有噴氣飛機,你知道那是渦輪增壓的原理,但是你做一個我看看?」

量子物理教授:「哦,這樣啊,嗯……有些地方我也不是很明白。例如說到反重力裝置的問題。他提到了引力子,這個……因為萬有引力只是一個現象,為什麼會萬有引力、萬有引力的成因,目前還是未知的東西。」

我:「……對啊,為什麼會有引力……」

量子物理教授:「現在沒人知道,引力場的存在是事實。所以說他提到的這個的確很有意思,如果真的發現所謂引力子,反重力裝置還真有可能實現。那個可以說是一個重大的科技標誌了。」


力構成了我們這個世界的實在性,如果沒有力的作用,這個世界就是虛幻的影像,反重力之所以是禁忌,在於它在挑戰這個世界的本質。如果有反重力,也肯定在別的空間宇宙。


有啊,育碧已經實現了這個東西好多年了(滑稽)


把一杯水放在桌上

然後用紙巾的一角接觸水面

水為什麼往上走?確實值得思考!


我也百科了一下,貌似可以實現,我們國也在研究。,但一些機構或政府認為有悖於傳統物理學。所以未公布研究成果。至於是不是有可用的成品我也很想知道。


不知道,我們的科技還沒發展到這個階段。。

BBC的這個節目可以看看:

地平線:綠光計劃 探索引力控制_BBC_騰訊視頻


樹上掉了個蘋果來了萬有引力,萬有斥力現象自然界好像還沒,可能只有在類似暗物質的方面才會出現吧


如果成功,將會改變人類的生活方式。宇航可能都不是大問題了。


推薦閱讀:

Note:「讓我們假設類星體中心是一個超大質量黑洞」--致Donald Lynden-Bell
SJ極限下超流僅由ABS唯一貢獻的證明
少年夢隨筆一:宇宙為何膨脹?
淺析有效場論
振動熱力學-19. Phonon-Phonon Anharmonicity

TAG:物理學 | 反重力 |