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【为什么速度不能超过光速】为什么说光速的速度不可超越?

各种利率表 时间:2022-02-02

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    很多人都不服气爱因斯坦,试图通过各种手段创造或者设计超过光速的物体。       比如弄一个直径一光年的筷子,然后一端一动,另外一端是不是就超光速了?还有设计一个巨大的圆盘,圆盘边缘是不是也会超光速?还有坐在0.9999c速度的飞船上面,发射一个子弹会不会超光速?等等,这些设想的提出,目的就是为了超过光速。       为什么会有如此多的人总想通过各种办法超光速呢?因为很多人根本就不理解光速,也不理解为何光速不可超越。当然了,当时爱因斯坦提出相对论,其中的一个重要假设就是光速不变原理,即不论我们在那种参考系中对光速进行测量,光速都是一个常数。之后,根据光速不变原理推出来了速度公式、时间公式、质量公式。不论那个公式,都需要在速度小于光速时才有意义。爱因斯坦也给出了一个不能够超过光速的理由,即物体的速度越高,质量越大,需要提速时需要的能量也越大。等快接近光速时,物体的速度就变大无穷大了,没有那种能量可以使物体再加速了,故而光速无法超越。       很多人对上面的解释并不满意,因为大多数人以生活常识来看,速度都是线性叠加的,怎么到了相对论就成非线性叠加了?比如我的速度是3m/s,如果背着我跑的人速度是2m/s,则我们之间的相对速度就是5m/s,这点大家都很容易理解。到了相对论,就不是5m/s了?0.5c的速度加上0.6c的速度还不能够大于c(光速)了?是的,相对论里面就是这个样子,根据相对论速度叠加公式就是无法超越光速。人们在低速时,速度低没有感觉相对论效应,但是在高速时就会有明显的效应了。要不怎么说世界上只有10%的人才能够理解并且以相对论的思维思考呢?       其实,人们对于光速或者说相对论的困惑的更本性来源于光速不变原理:光速为什么是恒定的?不能够再大点或者小点吗?       光速不变原理是爱因斯坦直接作为一个假设或者说原理来用的。至于光速为什么不变,爱因斯坦也没能够说明白。也正是由于光速不变,才会诞生出来稀奇古怪的各种违反常理的相对论效应。如果能够理解清楚光速为什么不变,我想很多人会自然而然地理解为什么光速不能够超越了。       也许有人会说,麦克斯韦老先生早就知道了光速是常数,还计算出来了光速的具体数值。这个说法虽然没错,但是逻辑却有问题。麦克斯韦方程组最先是描述电磁波的方程,计算之后发现原来电磁波的传播速度是个常数,即30万千米每秒,刚好和光速一样,于是才有了大家怀疑光也是电磁波,最后才有了麦克斯韦得到光速一说。虽然可以通过计算得到光速值,但是哲学上并没有一个光速不变的解释。       这里我们不妨这样想,我们的宇宙来自于一个奇点的爆炸。所以我们整个宇宙的各种常数,都是这个奇点的初始性质决定的。不同的奇点,爆炸产生的宇宙光速还不一样。就像是我有一块玻璃,这块玻璃的量就够做一个可以装50ml的水玻璃杯,不多也不少。如果玻璃杯中有一条鱼,这条鱼肯定纳闷这个杯子为什么只能够装50ml的水呢?换位思考一下,我们可不就是宇宙中的那条“鱼”吗?奇点性质就决定了由它形成的宇宙,光速就是30万千米每秒,不能够多也不能够少。而我们作为其中的生物,只知道结果却很难理解原因。因为我们的维度太低,或许我们进入到高维,看到各种奇点诞生宇宙的过程,一切就都明白了。

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