Fw: [問卦] 為何光速是不可超越的??

看板ScienceNote作者jfsu (水精靈)時間9年前 (2014/11/14 11:16)推噓1(1推 0噓 0→)

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※ [本文轉錄自 Gossiping 看板 #1KOr2Zmt ] 作者: jfsu (水精靈) 標題: Re: [問卦] 為何光速是不可超越的?? 時間: Wed Nov 12 20:20:43 2014 ※ 引述《a111111 (ya)》之銘言： : 照理說在太空中沒阻力損耗的情況下 : 火箭一直持續噴進速度會一直持續加上去 : 那為何會有極限值呢? : 假設火箭的速度是光速引擎再繼續噴下去應該就會大於光速 : 可是為何會說光速就是極限呢? : 有沒有這個八卦? 為何會說『光速就是極限』，底下我們只討論一條非常著名的公式，各位只要貢獻一點點的想像力即可。關於超越光速的問題，像是在電影《星際大戰》中，千年鷹號為了逃離銀河帝國的戰艦追擊，躍入超空間(hyperspace)；小時候的楊威利第一次遇到瓦普跳躍飛行（超空間跳躍航行）的時候，身體極度不適，又吐又發燒的...等等，這些超越光速的題材，不管在小說、電影、動畫...都不勝枚舉。隨著近代物理的發展，物理學家才開始對它投以關愛的眼神。根據牛頓的理論，光速就是光速，沒有什麼特別，要超越光速絕對辦得到。只要你跑得跟光一樣快，光在你眼前就是靜止。不過，並沒有人看過光完全靜止，傳統的牛頓理論在此是說不通的。愛因斯坦在電磁大師馬克士威的理論中發現，光速是常數。不管你是向著它、背著它移動，它都以同樣的速度前進。這樣一來，牛頓力學將完全崩潰，因為在他的理論中，你在地球上的時間、長度與在其他星球的都完全一樣，這也表示在光速不變的情況下，時間與空間必須產生難以想像的扭曲。但是根據愛因斯坦的觀點，在加速前進的太空船裡，時間流動會變慢，船內的空間會遭到壓縮。假設你站在地球上、可以透過望遠鏡看到太空船內部，你會發現，裡頭的時間變慢了，船員的行動變得跟烏龜一樣緩慢，身體也變得跟扁魚一樣扁平。如果可以的話，要是太空船以光速前進，內部的時間將會停止、太空船會一直壓扁到消失不見，質量則會膨脹到無限大！你會想說，夭壽喂～這種情況怎麼會花生？？！！是啊，也就是如此，愛因斯坦才說要突破光障(light barrier)是不可能的！如同二次元宅宅與三次元現充總是存在不可交流的次元之壁一樣。 (偷渡一下，官配確認：大猩猩是不可跨越之壁！無需解釋，不用天理。） ps.物體移動越快，重量越重，表示移動的能量轉換成質量，你可以透過E=MC^2來知道　有多少能量轉換成質量。目前火箭最快只能達到40,000mph(64,000km/h)，光障還構不成問題。等到科學家開始考慮要拜訪離我們最近的恆星系（半人馬座α星(Alpha Centauri)，距離約四光年，如果使用傳統的化學推進火箭，大概要七萬年才能抵達！），他們得正視光障的問題。以上，暫時先回答你的問題。至於能否超越光速？嘿嘿～一堆科學家試著找出愛因斯坦理論的漏洞，好比底下幾篇回文都有提到的：用一隻雷射筆朝天空掃去，這道光束的行進速度是可以超越光速的；或是想像你的手中有一把刀刃是一光年的剪刀，當你使用剪刀、讓刀刃相交時，最遠那一點的移動速度就超越光速；或是進行EPR實驗...等等。你會問，我這樣做有什麼意義嗎？當然沒意義，上述超越光速的例子，因為我們無法靠著這個方式傳遞或是攜帶任何訊息或是能量，純粹是自爽用。後來愛因斯坦提出了比狹義相對論更強大的武器：廣義相對論，換一個字，當然差很多。根據廣義相對論，時空就像西索的念能力『伸縮自如的愛』一樣，能縮能伸；在特定情況下，這塊布可以延伸得比光還快！狹義相對論只能適用於局部地區，如太陽系；要是考慮整個宇宙，就必須改用廣義相對論！根據廣義相對論，要超越光速有底下的兩種方法： 1.延展空間:簡而言之，就是將我們背後的空間一直延伸直到接觸我們前面的空間。你可能根本沒有移動，只是藉著扭曲空間，來抵達遙遠的星系。原po 所說的阿庫別瑞引擎(Alcubuerre Drive)就是最好的例子。 2.撕裂空間:首先我們先在一張紙上畫上兩個點，經驗告訴我們，兩點間最短距離就是一直線；然而，這未必正確。如果將紙對折，讓這兩個點相交，他們之間最短的距離就不是直線囉，而是所謂的蟲洞(Wormhole)。以上，再說明下去，可能又得花上一個大大篇幅，有人會不開心的。參考書籍: 1.電影中不可能的物理學 2.物理之書 3.二十世紀最偉大的科學實驗 -- 對流血一週仍然不死的生物千萬不能大意……。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 203.66.222.12 ※ 文章網址: http://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1415794851.A.C37.html ※ 編輯: jfsu (203.66.222.12), 11/12/2014 20:21:25

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