超光速为何不存在?这或许是全网最严谨的论证方式
合集 · 近代物理 (5)
Description
为什么任何物质、能量以及信息都无法超光速传播?原因比你预想的要深刻。 本视频先解释清楚为什么常见的两种论证“无法超光速”的方式都是不严谨的,然后介绍超光速信号所能带来的影响:它会使得系列事件的结果出现在原因之前,从而导致因果律被破坏——为了逻辑自洽,超光速不能在狭义相对论框架内实现。
为什么任何物质、能量以及信息都无法超光速传播?原因比你预想的要深刻。 本视频先解释清楚为什么常见的两种论证“无法超光速”的方式都是不严谨的,然后介绍超光速信号所能带来的影响:它会使得系列事件的结果出现在原因之前,从而导致因果律被破坏——为了逻辑自洽,超光速不能在狭义相对论框架内实现。
Comments
视频的论证基于的一个假设是,人可以发射超光速信号。那有没有可能是,超光速信号本身就存在的,但是无法被某个东西发射
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我的理解是,up 的意思大概是:如果同时接受 A——“相对性原理 + 一些对称性假设”,那么就会得到 C——“超光速会引发矛盾”。对于比较熟悉物理的人来说,从 A 可以推出 B——洛伦兹变换。但本视频没有展开说明 A 如何推出 B,而是先把 A 隐含地提炼为 B,再出于数理严谨性的考虑,讨论 B 推出C 。这可能会让不熟悉相关背景的观众感到有些奇怪,因为 B 的数学形式本身看起来就已经蕴含C了。
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相对论框架里禁止信息传递超光速。实验上也没有发现过这种超光速,只有在考卷上能看到学生计算出来超光速
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up的证明有一个隐含前提,即承认因果律是正确的。 但是其实是有其他可能的,物理世界的因果律和我们认为的是不同的,我们认为的悖论在物理世界中可能不存在,或是有其他的表现形式。 视频中推导出的悖论实质上是一种悬置的状态,递归自指。这种悬置状态其实和量子理论中的叠加态其实是很像的,量子可以以概率波的形式同时存在于不同空间,甲和乙的系统的两种情况以同样的形式叠加在一起。而当进行观测时,量子坍缩到唯一可能,位置被确定了,甲和乙之间的超光速信号因为观测被中断而坍缩为唯一情况。
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光速这说法有误导性。。。 其实这个速度是本宇宙最大信息传递速度,只是真正能达到这个速度的是真空光而已。 至于为啥有这个速度。。。因为没有速度上限的世界不存在,没有速度上限就意味着能量没有上限。。。
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光速无法超越的本质是:时空几何的内禀属性决定了一个信息传递速度的上限。 无静止质量的粒子天生顶着这个上限移动而已。
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全世界每时每刻都会有各种各样的人提出,为什么不能超光速,我就觉得可以超光速。 本质上就是根本没有真正了解相关理论甚至根本没有基础的科学论证思维体系的杠精思维,因为规定了一个不可超光速,他就要杠一个我偏要超光速[笑哭]因为不懂高等物理体系的人的朴素世界观里没真正了解过任何接近光速运动的物质的物理性质,所以只是朴素的将高速运动当做一种可以无限广延的简单状态。 再加上超光速等于时间倒流等于时间机器的简单结论,让这类人脑中浪漫主义思维占据上峰,因为他希望存在时间机器,所以他就要坚持超光速存在。 归根结底,就是朴素人文主义思维要否定理性科学思维的结论。
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可以直接画一个x-t图直观就能看,在xt图上找到两个互在光锥之外的点,就是两个不相干事件,在这两个事件之间尝试建立联系,那就是必须假设有超光速作用。然后沿着参考系的光锥轴拉伸和压缩参考系,这就是洛伦兹变换,等于说变换到不同的惯性参考系,可以看到原先两个不相干点,在拉伸压缩坐标系的过程中,既可a点时间轴在前,也可以b点时间轴在前,也就是说,互在光锥外的两点,变换不同的惯性参考系,总会有一部分参考系内a在b时间轴前,有一部分参考系b在a时间轴前,其他部分ab时间轴相等。而只有互在光锥内的两个点,不论如何变换坐标系,它们在时间轴上的顺序不会变,这就是为什么光锥内点才具有因果性。如果你能超光速旅行,那你出发的事件和你到达的事件就互在光锥外,那么就一定会有坐标参考系内,你的到达事件发生在你的出发事件的时间之前,这就是逆时间、逆因果悖论
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以前自己也发现了,强行把任何形式超光速放进相对论框架的结果都等价于开时间机器,自此以后很难再心安理得地接受科幻作品里的超光速设定了
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还是多当数学up吧,物理学特别是近代物理学还是难度有点高。
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神tm一直有个在那往天上晃电筒超光速的,参考系都掰扯不明白,中学物理真的能考及格吗[笑哭]
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经典洛伦兹等公式推导证明,还超光速时间倒流,都是用假设推假设,左脚踩右脚上天[笑哭],利用相对论循环论证。实际上光速不变是相对论的公设,和公理一样是不言自明的,也就是没有论证的,相对论一切是基于这个假设推导出来的,而且推导出来的结论符合实际情况,理论能够可靠预测结果,所以大家都认为这个公设是合理的。所以说是光速不变,推导出了相对论,相对论与实际越相符合,越正确就越证明光速不变的假设是对的。
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我记得有个视频还说过,真实的光速,是没有任何人能够测量的。现在所有的的测量方法,测出来的都是“光在一段路程中往返一次的平均速度”,实际上光有可能先用c/2的速度走完前半程,然后瞬移走完后半程,没人能真正知道光是怎么走的。
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在闵可夫斯基图中,如果画一条匀超光速的x-t图像,经过洛伦兹变换后,这条直线会是某个低光速参考系下的等时面,也就是说超光速的时间轴完全变成了某个低速参考系下的空间轴,在此参考一下顺着这个空间方向上分布的就是这个超光速的物体在时间上的分布,而在空间中可以前后移动,也就能看见时间上的前后
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刷牙的时候翻了翻评论区,感觉到科普,啊不,教学工作任重道远
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宇宙膨脹速度現在是超光速的。
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感觉闵氏时空里要求因果律和排除ctcs的猜想没什么本质区别啊,要不是量子场论的成功人们真的会相信因果律的正确性吗
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宇宙膨胀速度不就超光吗
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因为有质量的物质无法达到光速,光子之所以是光速因为它没有质量,不受引力影响,我看阿尔伯特的时候是这么理解的。
♥ 7 ↩ 2