为什么没有物体可以超光速? 为什么不能超光速
为什么不能超光速(为什么没有物体可以超光速?)
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光速是这个宇宙的速度上限,任何有静止质量的物体其速度都不可能达到或超过光速,这是爱因斯坦狭义相对论告诉我们的 。但这是为什么呢?通常的解释是这样的,物体速度越快,其质量就会变得越大,因而就需要更多的能量来对其进行加速;物体的速度要达到光速,就必须要无限的能量来加速,而这个宇宙中无限的能量是不存在的,所有不可能达到或超过光速 。完美!
但这样的解释可能还是会让很多人无法理解,凭什么物体速度越快,质量就会越大呢?物体质量怎么会变大呢?这完全超出我们大脑皮层范围,得用头盖骨来想象了 。好吧,一位名叫苏帕纳纳特的印度哥们儿想出了一个更直观的简单实验来解释,你看看有没有道理呢?
这是一个思想实验,想象你和你朋友相隔很远面对面站着,你的朋友拿着一把枪指着你,他的枪里有三颗特殊的子弹,第一颗射出后低于光速(比如只有光速的一半),第二颗等于光速,第三颗超过光速 。
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第一颗子弹现在想象一下,你朋友向你射出了第一颗子弹,你可以看到他慢慢扣压扳机,然后子弹出膛 。在子弹出膛的一瞬间,它产生了光影1,它和子弹是并排在一起的;但短时间后光影1就会超过子弹,因为子弹速度只有光速的一半 。
子弹在光影1的后面,它又会释放出另一个光影2,光影3……由于光影的速度是子弹的两倍,这些光影会在子弹击中你身体之前到达你的眼睛,顺序是光影1、光影2、光影3……我们假设你的眼睛非常好,可以看到所有这些光影的快照,你就会看到子弹从枪口向你冲来,直到最后一个光影N进入你的胸膛,皮肤碎裂,鲜血流了出来 。
事件结果(命中)在原因(扣扳机)后发生 。
现在我们假设你不但眼睛好,身手也极为敏捷,在最后一个光影N进入你的身体前,巧妙地躲了过去,这时候你朋友射出了第二颗子弹——光速子弹 。
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第二颗子弹子弹出膛的时候发出光影1,和子弹并排在一起;短时间后发出光影2,由于子弹速度也是光速,光影2和子弹仍然在一起;光影3……一直到光影N,光影和子弹一直在一起,没有一个光影在子弹击中你之前到达你的眼睛 。当所有光影的快照同时落在你眼睛上的时候,子弹也同时到达了你的胸膛,从枪口到你的胸口,子弹被冻结在所有位置 。所以在你看到你的朋友扣动扳机的时候,子弹也会同时击中你(即使光速和子弹速度都变成5米/秒),中间似乎没有任何时间过程 。
事件的原因和结果会同时发生 。
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第三颗子弹由于莫名其妙的原因,或许是量子隧穿吧,你仍然没死,也没有光速子弹击中你,这时候你的朋友小手一抖,第三颗子弹出膛了 。有趣的事情发生了,请坚持一下 。
子弹出膛,发出光影1,子弹和光影1并排在一起;由于子弹速度比光速还快,短时间之后,子弹速度超过了光影1,在光影1的前面子弹发出了光影2,光影2的前面发出了光影3……由于子弹超过光速,子弹会在所有光影之前到达你的胸口,所以你会先看到自己的胸口冒出鲜血,抬头一看,子弹的最后一个快照光影N进入你的眼睛,然后是光影N-1……光影3、光影2、光影1,然后是你的朋友正在扣扳机 。也就是说,你先中枪,然后才看到子弹从你的身体里退出来,一直退回到枪口,你的朋友扣动扳机 。
事件的结果发生在原因前面!
这下你再也跑不掉了,连量子隧穿也没有用,相当于你已经耄耋老矣,你爸爸妈妈才开始谈恋爱结婚 。所以如果有什么东西的速度可以达到和超过光速,这个世界就乱套了,根本不可能存在 。对了,以后再也不要交这样的朋友了,否则怎么死的都不知道 。
【为什么没有物体可以超光速? 为什么不能超光速】
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