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这实验证明了超越光速可以送你回到过去


2016/4/23  编辑:admin 来源:本站整理

光速是常数的事实是物理学的基石之一。 没有一样乘载讯息的东西能够跑得比光还快, 但藉由玩弄几何学, 物理学家能够创造出比光速还快的行动, 而那正是有趣的现在开始。

一个国际小组的科学家设立一项实验, 来模拟一个固定不动的人就在看到一个超光速(比光速还快)事件的时候, 他会看到什么。 在他们发表于科学进展期刊的论文里, 展示出如果一个光源以超光速接近观察者, 那么影像在时间上好像是在倒着走。 这实验证明了超越光速可以能够送您回到过去

首席作者Mattero Clerici说:「绝对限制的存在, 光速, 是问题的原始来源:假如我们我自己跨过这个限制, 会发生什么事呢?然而, 光源有可能会移动的比光速还快, 当它们的速度与物质的有形移动没有关联联。 顺着这条思路, 我们想出一个方法来试验性地调查超光速移动的[作用]。 」

为了着手处理这个问题, 研究人员回头看Lord Rayleigh在1百年前的研究, 他用音速做出一个类似想法的实验。 他假设如果有一个超音速喷射可以通过头上, 放出非常大声的音乐, 你会听到倒带播放的音乐和音爆, 以及稍早播出的音乐小片段。 在一个非常类似但理论上的场景, 一艘超光速移动的宇宙飞船对碰巧固定不动观察者来看, 好像是在倒退移动。

Clerici博士说:「如果一个光源以超光速接近一个观察者, 事件的时间秩序是被反过来的, 而且影像看起来像是倒着传送。 」

实验的设立, 最先是以次光速(图左)侦测, 之后超光速。 一旦来源速度超过光速, 影像在时间上是倒着传送。

整个听起来好像是科幻小说, 但它是真实的, 而且不违背物理定律。 大致说来, 研究小组所做的是, 以极为快速的激光脉冲照耀在屏幕上不同的点。 在每一个点, 雷射光被散出, 被一个能够以兆分之一秒对事件拍照的超高快速照相机捕获。

这个实验设施并不是真的送出比光速还快的物质, 而是零散的事件单纯地发生在表面上两个明显有区别的地区。 因此, 被拍照的超光速事件并没有传送超光速讯息。

但是当脉冲照耀在屏幕上不同的点, 它造成超光速移动的假像, 因为在光应该能够行进小距离之前, 零散的事件发生在不同的点。 藉由观察这些零散的事件, 研究小组提醒一定要注意到Rayleigh所假设的相同作用, 也就是, 影像看起来像是在时间上”倒着”走。

然而, 根据记录相对论定律, 超光速移动是再也不能够达成的。 如果粒子没有质量, 它们能以光速旅行。 但如果他们有了质量, 它们有请求需要无限的能量来达到光速, 而且无法超过。

Clerici博士说:「比光还快的物质或讯息传送从未被观察到, 而且也被已接受的物理学上的理解所禁止。 然而, 有部分的答案可以提供, 像是我们要怎么才能看见一个超光速物体。 我们实验性地展示出所期待的, 也就是, 一个物体在时间上是倒着传送。 」

研究小组相信这可能有两个应用, 在理论物理学上当作是超光速概念的试验场所, 以及在地质学和力学上的应用。 声波和力学震动可能引起可侦测的时间逆转, 例如地震波, 能够撞击不同的表面, 然后产生时间逆转作用, 提供倒着走的讯息。 因此, 了解时间逆向, 对于更适切理解地球内部所发生的事是重要的。

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