宇宙速度大比拼,光速最快,最慢速度是什麼呢?
世界上最快的速度是什麼速度呢?很多人第一時間想到的就是光的速度了。不管是科幻小說、電影中,還是中小學的課本中,都告訴我們光的速度是非常快的,甚至讓我們覺得宇宙中最快速度的就是光速了。但實際上光速並非是宇宙中最快的速度,光速僅僅是信息和能量傳遞情況下的最快速度。既然光速不是最快的,那宇宙中什麼速度更快,會有最慢的速度嗎?最慢的速度是什麼呢?
關於宇宙中的最慢速度,不能夠一概而論,具體呢可以從兩個角度來考量。在物理學上,速度是一個矢量,既然是矢量,肯定包含大小和方向兩個基本方面。
第一、當速度僅僅指的是大小即速度的數值大小時,所謂的最慢速度就是靜止不動。宇宙中的靜止都是相對的,這就讓很多人覺得不存在最慢的速度了。
在這裡我給大家簡單的舉個小例子來說明一下:在愛因斯坦狹義相對論的構思中,一艘飛船以接近光速的速度在飛行,飛船中的人正常的行為舉止就如同在地球上一樣,但是對於地球上的人來說,所看到的景象則是飛船中的人動作極其緩慢,甚至到了停止不動的狀況。簡單地表述出來就是,宇宙飛船中太空人喝杯水的功夫,地球上已經過去了不知道多少年了。這個速度對地球人來說簡直就是慢到不能再慢了,當然這也是相對的靜止。
第二、當速度既包含數值的大小也包括速度的方向時,最慢的速度莫過於與光速方向相反的速度了。簡單的舉個例子:當一輛汽車打開車燈時,光的前進方向為正向,而車所在的方向為負方向,一個正值一個負值,絕對值越大,速度也就越慢。但是我們不能這樣假設:設定光為靜止的參照物,則車子相對於光來說變成了負光速。必須明確的是光是不能作為參照物的,只能以接近光速的物體作為一種參照物,所以宇宙中最慢的速度莫過於接近光速的負值。
此外還有一種速度也超過了光速,那就是宇宙的膨脹速度,宇宙實相當大的,目前的可觀測宇宙的直徑大約在930億光年,宇宙的膨脹速度將會遠遠的超過光速。
據科學家預測,宇宙邊緣的膨脹速度大約是光速的三倍多,相對於地球另一端的宇宙邊緣來說最慢的速度也就是這個速度的負值了。也就是說以宇宙的邊緣為參考點,另一端的最慢速度可以達到光度的負六倍以上。
宇宙中的物質都是運動的,而靜止時相對的,在談靜止這個問題時一定要特別注意參考物這個概念