Fw: [問卦] 曲速引擎的理論基礎
※ [本文轉錄自 Gossiping 看板 #1Lic8vhT ]
作者: jfsu (水精靈)
標題: Re: [問卦] 曲速引擎的理論基礎
時間: Sat Jul 25 00:05:09 2015
※ 引述《bitcch (必可取)》之銘言:
: 最近地球2.0被發現
: 不過距離太遠要前往似乎只能靠曲速引擎
: 但曲速引擎是真的有科學理論基礎
: 還是只是偽科學
: 有沒有物理系的來解釋一下
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: Sent from JPTT on my Xiaomi MI 2S.
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寶傑:
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║超越光速的極致!回到未來最終揭密!║
╚═════════════════╝
寶傑:新聞萬象 內幕追擊 歡迎收看『關鍵時刻』我是劉寶傑!
我們先來看看底下這則新聞!
『曲速引擎(英文:Warp drive)是一種假想的超光速(faster-than-light, FTL)
推進系統,經常出現於科幻小說的設定中,尤以在影片《星艦奇航記》中最為常見。
一架裝載曲速引擎的宇宙飛船,可以以快於光速的幾個數量級的速度航行,同時又
迴避了時間膨的相對論性的問題。與其他科幻作品的超光速技術(比如跳躍引擎、
銀河便指南系列的無限不可能引擎)不同,曲速引擎並不允許在兩點間進行瞬時旅行;
曲速引擎技術在宙飛船周圍創造出了一種正常時空的人工「氣泡」。(這與進入獨立
的區域或維度截然反,比如出現在星際大戰、星際之門、戰錘40000、巴比倫5號中的
超空間)所以,以曲速率航行的宇宙飛船在「正常時空」中仍能繼續與物質相互。』
大家都非常好奇為什麼這個要討論。
這麼多人開始關注這個議題?
到底曲速引擎要如何超越光速?有沒有什麼不能說的秘密?
好!我們今天也請到了六位來賓
第一位是大家非常熟悉的資深媒體人馬西屏 西屏你好
西屏:寶傑好 大家好
寶傑:好第二位是 軍事專家張友驊 友驊你好
友驊:寶傑好 各位觀眾大家好
寶傑:好 第三位是世界文化史專家眭澔平
澔平:寶傑好 大家好
寶傑:好 第四位是 資深的歷史文化導遊謝哲青
哲青:寶傑哥 大家晚安
寶傑:好 第五位是媒體工作者黃創夏
創夏:寶傑好 大家好
寶傑:好 我們看到了今天某BB站上,有網友提出曲速引擎這種東西通常都出現在
科幻小說中才有,請問現實科技有可能達成嗎?還是美國已經偷偷使用了呢?
有沒有相關的八卦?』
我們先請西屏來為我們說明!
西屏:寶傑 我跟你講,這種引擎不是說你隨便按個紐就能飛得比光還快,也不可能任意
改變方向或加速,而且啊~坐在泡泡裡你無法和外界溝通~美國他們就不跟你
講,等造了出來就說是軍事機密,不然就是勉強做了出來,比你媽騎腳踏車還慢
也有可能,上次我在....
寶傑:好 西屏 你等等 友驊你知道為什麼這種引擎不能隨便按個紐就能飛得比光還快?
友驊:寶傑 這件事全世界只有三個人知道,一個是阿庫別瑞,另一個是我,
最後一個我不能說。你知道嗎,這種引擎的燃料需要一種叫做『負物質』或是
『負能量』,一般的『正能量』是行不通der...
寶傑:等等 友驊 你剛說『負物質』?
友驊:對 寶傑,科學家已經開始在自然界尋找『負物質』,N-e-g-a-t-i-v-e Matter!
它跟『反物質』不同喲!後者確實存在,擁有正能量,只不過電荷為負,前者啊,
還沒有人證明它確實存在!要是真的有,它一定很輕,搞不好還浮起來哩!所以
不太可能存在於地球上,我們只能往宇宙深處去找...。像上次,我透過
愛因斯坦透鏡(Einstein Lense)這樣的天文現像來尋找負物質,結果你知道嗎?
我.....
寶傑:好 哲青 剛剛友驊說 沒人知道負物質,那負能量呢? 聽說有科學家找到
負能量這樣的事情嗎?真的是這樣,是嗎?
哲青:是的 寶傑哥 在上個世紀,也就是西元1930年到1950年這段時間,當時一位
科學家叫做「卡西米爾」(Hendrik Casimir)根據量子定律提出一個預測,他認為
當兩個不帶電的金屬板平行放置時,它會很神奇地相互吸引。因為在這個平行
金屬板之間的空間裡頭充滿了不斷生滅的虛擬粒子(Virtual Particles)。
這團粒子雲會在此真空環境中創造出某個淨壓力。當兩片金屬板距離夠遠又處於
靜止狀態時,其間的能量為零;一但距離夠近時,我們可以從中抽取負能量...
寶傑:好 澔平 我聽說你很久以前就有研究負能量的經驗 是嗎?
澔平:對阿,我用講的你們應該都不相信,所以我拿出照片給你們看!看到了嗎?
這個是我,這個是金屬板,為什麼我要留下這張照片?這張對我來說有特別的紀念
。那是我第一次在洛斯阿拉莫斯國家實驗室(Los Alamos National Laboratory)
對卡西米爾效應進行量測。結果發現,這股吸引力相當於一隻螞蟻體重的
30,000分之一!
寶傑:好 澔平 等等我們再來講你在洛斯阿拉莫斯實驗室的經驗 我們廣告過後馬上回來
總結一下,這個問題的起因是來自於如何『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。
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)。
阿庫別瑞自己也說過,「關於這個引擎或多或少都有受到《星艦奇航記》中的曲速引檠
所影響,也就是將空間加以扭曲的概念。剛好我們已經有一套理論說明了如何扭曲空間
,即『廣義相對論』。或許,可以運用這些這個概念來看看曲速引擎是否可行。」
贊曰:科學家因為一部電視影集的刺激而找出愛因斯坦方程式的解答,這可是歷史上
的頭一遭!
至於要創造出讓太空人穿越的蟲洞,需要的能量相當於一顆巨大的恆星的質量或是
黑洞的正物質與反物質。
「經計算,要打開一公尺的蟲洞,需要負一木星的質量!藉由負質量/負能量的排斥力
讓蟲洞打開夠久的時間,好讓太空人穿過!」一位華盛頓大學物理學家估計道。
贊曰:你媽超胖,也撐不開蟲洞!這還不算考慮穿過蟲洞的影響!
註:
若要在時空結構上撕出一個小裂痕,約要10^20億電子伏特。瑞士大型強子對撞機所能
產生的能量也只不過是這個數字的一千兆分之一。
或許有人會問,以目前地球的科技做出曲速引擎或是弄個蟲洞是有多難?
Well,或許咱的教育部長會告訴你:「這絕對比撤回課綱微調案還簡單!」
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
4.束帶
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※ 轉錄者: kxdejavu (1.34.13.62), 07/25/2015 08:02:09