为什么不能超光速

为什么不能超光速

　　英国《自然》杂志发表的一篇关于“超光速”实验的论文，引起了人们对超光速到底是否存在的讨论，为什么不能超光速也是人们好奇的。下面阅读学习啦小编整理的一些为什么不能超光速的原因，欢迎阅读!

　　不能超光速的原因一：一个推论

　　不能超光速是相对论的一个推论.

　　但是,这只是推论而已,不是相对论的根本原理(构成相对论的两个假设没有不能超光速这条).

　　也就是说,世界上如果有超光速的现象发生,也不影响相对论的其他结论.

　　我觉的这是个很重要的问题.

　　那么相对论为什么不允许超光速的现象呢?

　　确切一点说,相对论不是不允许超光速的现象,而是不允许有超光速的信息传递.

　　再确切点,相对论也不是不允许有超光速的信息传递,而是不允许利用这种信息传递去改变已发生结果的原因.从而造成因果上的逻辑矛盾.物理上叫超距现象.

　　比如说,某人利用超光速信息传递,回到过去,在他自己没有出生的时候杀死自己的父亲.这就影响了因果论,所以这是相对论不能允许的.

　　大家都知道,相对论属于经典物理,它没有摆脱因果论的束缚,A导致B,B导致C,一切是环环相扣的.为了确保这个因果性,爱因斯坦就假设了没有超光速的信息传递发生.

　　而现实中超光速是存在的,比如由量子论推论出的一些现象,量子隧道效应,黑洞蒸发,包括物质波等等,都是超光速的现象.只是这些现象是基于不确定原理的,所以不能去改变事物发生的原因,所以不与相对论矛盾.

　　就算有一天真的发生了可以“回到过去”的现象,也不会影响相对论的其他结果,相对论依然是我们可以信赖的基石.

　　不能超光速的原因二：时光倒流

　　曾有一种说法为超越光速会导致时光倒流，后被无数科学家驳回。群众和媒体对于相对论“钟慢尺缩”现象的一种简单外推。其逻辑是：物体速度越快则时间流逝的越慢，当速度达到光速时，时间停止流逝，那么如果速度超过了光速，时间的流逝速度会不会变成负数呢?即时光倒流。

　　超光速原理

　　人类并未完全理解和完整阐释基础理论机构，尤其是牛顿三定律----运动力学的研究。我们的理解一直沉溺在宏观上的研究。正确的方向，应该发展的是去完整阐释，牛顿三定律在微观上的运动本质根源。但是很多人没有意识到科学定律和生活中的细节。

　　我们的研究开始，仅仅是来自一束光---一束透过玻璃的光。然后揭开物质运动和“速度”本质。光透过玻璃不仅仅有折射和动量守恒的结果，还有速度的变化的过程。而这个过程，就是无意中让我们窥探到运动“速度”的微观本质奥秘。外因总是通过内因才能改变事物状态。我们以此思想为突破物质运动微观本质的指导。物质运动“速度”的根源，必定有一个内因存在，然后才能让我们看见宏观的外在现象----即牛顿三定律可以解释和看到的现象。当然，也许或者可能还存在牛顿三定律无法看到的更广义的“极端”现象。

　　作为严谨的科学研究，我们不可能只拿光透过玻璃这个现象来论证自己的理论。为此我们找了许多年，看了许多基础实验的可以查证结果的现象。终于让我们找到了“正反电子接触湮灭瞬间变成高能光子”的现象。正反电子湮灭的过程，就是非常明显的物质粒子内部某种结构破坏和重组产生的现象过程。这也是“内因改变外因”的最有利证据。

　　因此，我们在一定程度上解释了物质运动“速度”的奥秘，并在此基础理论框架的基础之上，推演出了“物质运动超光速原理“、解释了极端情况下动量不守恒和太阳日冕百万度高温的成因、宇宙奇点大爆炸之前的宇宙、对”宇宙空间“的阐释和"宇宙膨胀"天体红移现象、甚至推演出一种极有可行的”时空穿梭“方法。

　　超光速的相关实验

　　突破光速、超越时空是不少科幻小说的主题，但爱因斯坦的相对论断言光速是任何物质在真空中的最快速度，小说家的幻想没有依据。一些欧洲科学家在实验中发现，中微子速度超过光速。如果实验结果经检验得以确认，爱因斯坦提出的经典理论相对论将受到挑战。科学界认为这项发现是在爱因斯坦的理论上“炸开一个大洞”。

　　快60纳秒

　　意大利格兰萨索国家实验室“奥佩拉”项目研究人员使用一套装置，接收730公里外欧洲核子研究中心发射的中微子束，发现中微子比光子提前60纳秒(1纳秒等于10亿分之一秒)到达，即每秒钟多“跑”6公里。“我们感到震惊。”瑞士伯尔尼大学物理学家、“奥佩拉”项目发言人安东尼奥·伊拉蒂塔托说。

　　英国《自然》杂志网站22日报道这一发现。研究人员定于23日向欧洲核子研究中心提交报告。

　　“奥佩拉”项目发言人伊拉蒂塔托说，项目组充分相信实验结果，继而公开发表结果。“我们对实验结果非常有信心。我们一遍又一遍检查测量中所有可能出错的地方，却什么也没有发现。我们想请同行们独立核查。”

　　这一项目使用一套复杂的电子和照相装置，位于格兰萨索国家实验室地下1400米深处。

　　这不是爱因斯坦的光速理论首次遭遇挑战。2007年，美国费米国家实验室研究人员取得类似实验结果，但对实验的精确性存疑。

　　可能撼动现代物理学基石

　　这一最新发现可能撼动现代物理学的基石。法国物理学家皮埃尔·比内特吕告诉法国媒体，这是“革命性”发现，一旦获得证实，“广义相对论和狭义相对论都将打上问号”。

　　欧洲核子研究中心物理学家埃利斯对这一结果仍心存疑虑。科学家先前研究1987a超新星发出的中微子脉冲。如果最新观测结果适用于所有中微子，这颗超新星发出的中微子应比它发出的光提前数年到达地球。然而，观测显示，这些中微子仅早到数小时。“这难以符合‘奥佩拉’项目观测结果。”埃利斯说。

　　美国费米实验室中微子项目专家阿尔方斯·韦伯认为，“奥佩拉”可能存在测量误差。就韦伯而言，即使实验结果获得确认，相对论“仍是优秀理论”，只不过“需要做一些扩充或修正”。意大利研究人员在实验中发现中微子超光速

　　问：“超光速”如何被发现?

　　答：“奥佩拉”项目研究人员接收730公里外欧洲核子研究中心发射的中微子束，发现中微子比光子提前60纳秒(1纳秒等于十亿分之一秒)到达，即每秒钟多“跑”6公里。过去两年，他们观测到超过1.6万次“超光速”现象。

　　问：这项实验是否意味着相对论不再成立了?

　　答：许多专家认为，即使实验结果获得确认，相对论“仍是优秀理论”，但“需要做一些扩充或修正”。但也有专家认为，如果真的证实这种超光速现象，其意义十分重大，整个物理学理论体系或许会因此重建。一种超光速的流体解释已经被数学物理学家提出,按照流体力学对电磁场论的补充推导，只要把超光速部分的方程变一个符号，存在超光速不会进入一个虚数空间。而是实实在在可以存在的双曲型物理系统。

　　中微子运行速度并未超过光速

　　3月16日,欧洲核子研究中心16日公布最新测量结果显示，去年9月“中微子振荡实验”中，中微子运行速度并未超过光速，原测量结果存在误差。

　　欧洲核子研究中心研究项目负责人塞尔吉奥·贝尔托卢奇通过公报向媒体证实，有证据显示，相关实验结果受到了测量误差干扰。贝尔托卢奇表示，欧洲核子研究中心将继续与意大利格兰萨索国家实验室合作，在今年5月进行新一轮“中微子振荡实验”，以期给出准确答案。

　　名词解释

　　中微子

　　中微子是一种极为神秘的物质，在科学界有“鬼粒子”之称。虽然中微子在宇宙广泛出现，但是极难探测得到，科学家对它所知不多，1934年才确定它的存在，直至最近才确认中微子有质量。中微子从星体核聚变中产生，太阳便是其中一个产生地点。中微子是一种基本粒子，不带电，质量极小，几乎不与其他物质作用，在自然界广泛存在。太阳内部核反应产生大量中微子，每秒钟通过我们眼睛的中微子数以十亿计。

　　相对论

　　相对论，爱因斯坦的经典理论，是现代物理学基础理论之一，认为任何物质在真空中的速度无法超过光速。除非粒子不携带信息。

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