为什么不能超光速

2017-03-17

光速是目前已知的最大速度,物体达到光速时动能无穷大,所以按目前人类的认知来说达到光速不可能,那么,为什么不能超光速?

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。

光在水中的速度:2.25×10^8m/s

光在玻璃中的速度:2.0×10^8m/s

光在冰中的速度:2.30×10^8m/s

光在空气中的速度:3.0×10^8m/s

光在酒精中的速度:2.2×10^8m/s

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