速度超過光速會看到上一秒的光嗎?那是不是意味著回到過去?

2020-12-04 宇宙新思維

咱們先分析題目的後半段隱含的問題

看到了過去的光不等於回到過去。看到過去的光不需要非得超過光速,看到過去1秒鐘的光也不需要超過光速。比如說我們看到遙遠的恆星發出的光都是幾年前的,而我們的速度並沒有相對於誰超過了光速,我們只是相對靜止於地球。再比如說太陽光到達我們地球需要8分20秒,那從計算開始,8分19秒後看到的光就是計算開始上一秒的光。還比如我們看到38萬公裡外月亮的光就是不到1.3秒前的光。

當然你如果想看到自己1秒前發出的光也好辦,你可以像在理髮店那樣坐在兩個平行的平面鏡之間,你可以從任一個平面鏡中看到你之前發出的光,只要你眼睛夠尖,你可以看到你1秒前的樣子。以上所說的各種情況,你都不是回到過去。你看到的只是過去的影像。

說這麼多是想說明一個道理:看到過去的光並不代表你回到了過去。所以題目的重點在「速度超過光速」這句話。

問題是傳遞信息和能量的速度是超不過光速的,除非是不傳遞信息的,比如說空間膨脹和量子糾纏等,它們都不傳遞信息。咱們先來看看這兩種超光速能否看到過去。

1,空間超光速膨脹問題

哈勃定律證明宇宙在加速膨脹,公式為V=H0D,其中V為星系退行速度,D為星系與觀察者之間距離,H0為哈勃常數。根據2018年7月哈勃太空望遠鏡和蓋亞任務測得的哈勃常數H0為73.52±1.62公裡/秒·百萬秒差距,一百萬秒差距等於326萬光年,這個常數的意思就是距觀察者每326萬光年,星系退行的速度就增加73公裡/秒左右。這樣當V達到光速C時,我們代入公式求得D=V/H0=C/H0≈132.9億光年,也就是說距離我們132.9億光年以外的星系及其空間以超光速在退行。這種超光速是空間的膨脹速度,不是星系的運動速度,而光是在空間的運動,這意味著當空間的膨脹速度超過光速時,我們永遠看不到超光速膨脹空間的光。當然也就看不到「上一秒」的光,這種超光速,我們是看不到光的,更別說回到過去了。

2,量子糾纏超光速問題

簡單地說,所謂量子糾纏就是幾個粒子相互作用後,各個粒子的特性已綜合成為一個整體的性質。觀測時只要確定了一個量子的自旋狀態,另一個即使相距再遠,那怕在宇宙兩端,也會瞬間被確定,其傳輸速度遠遠超過光速。實際上,量子糾纏超光速作用並沒有把任何一個量子加速至超光速,這裡根本不涉及物質的運動,量子力學是非定域化的,波函數瀰漫整個宇宙空間,宇宙作為一個全息整體,所以才能超光速糾纏。從上可看出這裡面根本不牽扯光(物質)的運動,所以也就看不到「上一秒」的光,更談不上回到過去。

上述的超光速是回不到過去的。但人就有好奇心:假如,現在假如傳遞信息和能量的速度真超過光速了,那會看到它自身上一秒發出的光麼?真的能回到了過去嗎?

速度真超光速了,按照這個思路當然能看到上一秒發出的光,前提是還「活著」。

根據狹義相對論,物體速度越快,其時間過的越慢,且越接近光速,這個效應越明顯,於是人們就想如果達到光速,時間是不是就靜止了,如果超過光速是不是時間就倒流了,就回到了過去?從狹義相對論的鐘慢效應公式也能看出:

其中△t為相對地面靜止的觀察者經歷的時間,△t′為地面觀察者測量的高速運動物體的時間,V為物體運動速度,C為光速。當V→C時,根式→0,則△t′→0;當V=C時,根式=0,則△t′=0,即當物體光速運動時,時間靜止了;當V>C時,根式為虛數,時間△t′也成為虛數。虛數預示著倒流嗎?

1,過去就過去了――時間的概念

上面的說法和算法已經超出相對論的限制和適用範圍了,純是一種意淫。實際上不論能不能超光速,時間都不可能倒流,時間是人們是為了描述宇宙演化發展抽象出來的概念,其本身沒有方向性,甚至可以認為它不存在,存在的是不斷演化的宇宙(這才是真正的時間本身),這個演化的宇宙是不可逆的。宇宙存在的只是現在,對於過去留下的只是影像而不會存在過去,可現在人們竟然用我們意識裡的一個概念來主宰宇宙的變化規律,希望看到時間的逆轉回到過去,豈不是本末倒置?

2,這些不是真正地回到過去

你可以探知過去和未來的信息,你也可以構造過去的「現實」和多宇宙理論,但這些都不是回到過去。不管是科幻影視作品,還是人們的美好願望,甚至一些理論中理解的回到過去是通過超光速後,人原封不動(包括身體、年齡和思想)地回到過去。

原封不動帶著自行車穿越回唐朝了

這些都不是真正的回到過去,因為在他們回到「過去」的過程和回到「過去」以後,這個人的時間是一直向前流逝的,時間箭頭並沒有逆轉,他的「時間線」一直沒斷,他在時間上根本沒有回到過去。

3,真正地回到過去是不可能發生的

真正的回到過去是時間真的倒流,人的身體、年齡、思想,甚至周圍環境都要回到過去,這意味著眼前的一切要全部消失,而在「過去」的某一點重新組合出現(而這是不可能的,再說這樣什麼也改變不了的回到過去有什麼意義?)。這還意味著宇宙對於這個人來說崩塌了,這個人已經脫離時空,不以時空方式存在了,又怎麼會回到「過去」?

這是為什麼呢?因為是他超光速造成的,宇宙用這種方式來警告和阻止任何的超光速行為,即使達到光速也不行。

綜上,速度是不可能超過光速的,因而也看不到超過光速更回不到過去,因為他脫離時空了。

相關焦點

  • 速度超過光速就能回到過去是否正確?
    速度超過光速就能回到過去是否正確?首先可以肯定的是,以目前人類的科學水平還遠遠做不到將有靜止質量的物體加速的光速或者超光速,即便是現在位於歐洲侏羅山脈底下的大型強子對撞機也只能將2束高能粒子加速到接近光速,這可是匯聚了來自全球約80個國家近7000人的龐大團隊的心血啊!
  • 超越光速就可以回到過去?不可能!但你會看到一種神奇景象
    ,如果人類可以以光速的速度運動,那時間是不是就是靜止了?如果人類以超越光速的速度運動,人類是不是就可以時光倒流、回到從前、改變歷史了?可以肯定的說:任何有質量物體的運動速度都不可能超過光速,但如果人類真的有一天能過超過光速的話,我們也不可能穿越時空、回到過去,眼前反而會是另一幅奇怪的景象
  • 廣義相對論說:為什麼超過光速,就可以回到過去?
    就是在宇宙中,物體的運動受到時間和空間的影響,而目前人類已知的最快物體是光,光的傳播速度是300000km/s,目前光與時間的刻度為定義宇宙運動的第一法則,愛因斯坦預測,任何物體在宇宙中運動只能無限接近光速,並不能隨意超過光速。
  • 超過光速飛行真的可以回到過去,改變未來嗎?
    光速是我們已知最快速度,在愛因斯坦相對論裡,在真空環境下沒有速度可以超越光,也就是說光速是宇宙中最快速度,可是最近這一理論卻遭到了挑戰,不過這一挑戰是在非真空環境下做出實驗,是利用液態介質中完成的,這一實驗過程中產生了一種藍色光,這種光被稱呼為切倫科夫輻射,其實這個實驗很早就已經有了
  • 超越光速真的可以回到過去嗎?聽完科學家的解釋明白了
    當人類走出地球後,看到宇宙的浩瀚和廣闊,才知道地球是多麼的渺小,而人類也是渺小的存在,但人類不會就此害怕,反而激發了人們探索宇宙,探索科學的熱情。人類雖然有天文望遠鏡可以看到很遠的宇宙星空,但我們真正的範圍範圍非常不限,僅限太陽系內的一部分地區,要知道太陽系的直徑有可能都要超過1光年,以現在人類的宇宙飛船的速度,最少也需要上萬年才有可能飛出太陽系。
  • 比光速更快的存在,超光速可讓時間靜止,時光倒流回到過去?
    日常生活中我們經常可以聽到一些這樣的話,「某某的速度好快啊,堪比光速」。但是我們大家又是真的了解光速嗎?光速是什麼?它僅僅代表光的速度嗎?光速的發現者?1849年,斐索發表了用他的方法測量所得到的關於光速的數據,從此光速進入大家的視線。1905年,愛因斯坦提出光速不變原理,這個定律被無數次的實驗證明過。根據光速原理,我們可以得出:如果速度改變,那麼時間流速也會跟著改變,因為只有這樣,光速才有可能是不變的。
  • 超越光速能回到過去嗎?聽完科學家的解釋恍然大悟
    現在有很多的穿越小說和穿越劇,主角無意中穿越時空通過回到了過去,帶著未來的記憶,開始一段輝煌的人生。看的這類小說多了,不少人也會想,隨著科技的發展是否有一天可以造出時間機器,回到過去呢?根據愛因斯坦相對論,物體的速度達到光速的時候,時間就會靜止,如果速度超越光速,是否意味著時間可以倒流?
  • 速度超過光速,時光真的會倒流嗎?
    根據愛因斯坦的相對論,宇宙中的最大速度為光傳播的速度,(C=30萬千米/秒),幾乎不會有物體的速度超過光速。但是畢竟人類對宇宙的認知還非常有限,宇宙中的許多事物科學家們都還無法解釋。當有一天,真的有物體的速度超過光的速度的時候,真的會像愛因斯坦預言的那樣看到過去的發生的景象嗎?
  • 如果超越光速真的可以回到過去嗎?「祖父悖論」已經說明了一切!
    如果人類可以超越光速,真的能夠實現時光倒流嗎?愛因斯坦曾經在相對論中提出:當物體的移動速度達到光速時,時間就會趨於停滯;隨後很多人便提出猜想,如果人類能夠以超光速運動,那是否就意味著我們可以回到從前,進而輕鬆改變歷史呢?光,到底是什麼呢?
  • 在火車上打開手電筒,火車速度加光速,是不是就實現了超光速?
    可能很多人會異口同聲的回答是光速,截止到目前為止我們沒有找到可以超越光速的方法,對於我們來說超光速是根本不可能存在的,光速是宇宙速度,已經達到了一個極限,理論上來看超越光速在短時間內是根本不可能實現的,速度越大,質量就會越大,引力就會變得越來越大,如果真的到了無窮大的境界,那麼可能會導致天地間的毀滅,所以超光速在短時間內是根本不可能形成的。
  • 超過光速就可以看到過去的景象嗎?事實上沒那麼簡單
    大家都知道有一種說法是比光跑得快就可以看到已經過去的景象,這種說法是有緣由的,我們先來闡述這個理論。大家都知道光的傳播速度是宇宙中最快的,可達約30萬公裡/秒。雖然光速非常快,但是由於宇宙非常大,大到光都需要「走」好多年,於是就有了「光年」這個天體距離單位。
  • 如果一個物體的速度超過光速,你能看到它嗎?
    當一個物體超過光速時,會有什麼現象?我們知道,按目前的理論,在這個宇宙沒有什麼比光速更快。那麼假設一個物體的速度超過光速,你能看到它嗎?然後,當它從你身邊退去時,你會看到紅移的光,這是由於一個後退的物體都卜勒紅移而導致波長的拉伸,光的頻率降低,到達你的時候,也會導致一個分割的圖像出現雙向發生!圖像將是模糊的。一種更簡單的表述方法是,你會看到從物體到達的藍移光,而離開的紅移光從物體上轉移到物體,在物體經過後,會導致一個相反方向的分割圖像。
  • 光速是最快的速度嗎?還有比光速更快的速度嗎?
    光速真的是極限速度? 我們常常聽到一個說法:光速是最快速度。但事實真的如此嗎? 其實並非如此,光速是最快速度是有條件的,而且有時它並不快,比如,契倫科夫輻射。在輕水中,光速還沒有帶電粒子的速度快。
  • 是不是我們的眼睛可以超過光速?我們看到的天體是不是假像呢?
    在這個時候,我們估計都會有個疑問,那些距離地球幾萬幾十萬光年的星體,我們一下子就能夠看到,是不是說明我們的視線速度超過了光速了呢?什麼是視線我們通常把看到一個物體,稱之為這個物體進入了我們的視線範圍。當目標物體發生或者反射光源發出的光線之後,通過光的傳輸進入我們的眼睛,經過角膜、晶狀體、玻璃體,會發生相應的穿透、折射現象,最後落在眼睛後方的視網膜上,如果在視網膜上光線能夠聚焦,就會形成清晰的實像。
  • 轉動光源是否能讓光斑移動速度超過光速?真的存在超光速嗎?
    理論上,有超光速角速度,但是前提是要有無限快的某種信息能夠傳遞成像信息。但是天文尺度下,沒有人能看到超光速成像。注意:你所見到的是反射回來的光信息。比如,光八分鐘的路程,你看到的是16分鐘之後反射回來的光,在你的世界或坐標系下,你會發現像的移動速度是你擺動雷射發射器的速度。在目標點(線),這個坐標系下,你可能覺得,他們能看到超光速光斑。
  • 超越光速就能回到過去?祖父悖論告訴你,時間不會倒流!
    「光」是一個美好的物質,為人類照亮眼前的黑暗,為人類指明前進的道路,在不同環境下都能看見不同色彩的光,光的力量可以召喚「迪迦奧特曼」,打敗一切所有毀滅地球事物的「怪物」,光的速度就是一瞬間,迪迦從遙遠的「光之國」趕到地球上拯救人類於水火,那超越光速是不是就能回到過去呢?
  • 有人根據相對論,說速度超過光速,時間就會倒流,這理論靠譜嗎?
    相對論有光速限制原理,怎麼會允許速度超過光速?更別說時間會倒流,相對論裡沒有這個理論。是有人對相對論做了引申,擴大了它的適用範圍。追上光會發生什麼?這一點連愛因斯坦也想知道。狹義相對論的「光速不變原理」你可以這樣來理解:就是不管你速度(相對於某一靜止參考系)有多大,甚至大於30萬公裡/秒了,光對於你來說仍然是光速,你永遠追不上光。當然你是達不到30萬的,這只是打個比方。光是和時空有關聯的東西,這麼說吧,你追不上光,時間就不會倒流;
  • 宇宙本身膨脹的速度真的比光速還快嗎?
    事實上,我們今天可以測量出膨脹率,一個物體在遙遠的過去是什麼樣,以及在這期間每一個紀元都是什麼樣的。結果發現,一個在大爆炸時期離我們只有168米遠的物體(在大爆炸10^-33秒後)發出的光在138億年後的今天才能到達我們,它經歷了一段不可思議的旅程和數量的拉伸之後,現在位於離我們461億光年以外的地方。「啊哈」,你會說,「那說明了空間膨脹的速度比光快!」
  • 能夠超越光速的話,我們能回到過去嗎?現實結果卻恰恰相反
    能夠超越光速的話,我們能回到過去嗎?現實結果卻恰恰相反很多人在看電視劇的時候,都看到過這樣的劇情,就是主角在偶然的情況下回到了過去。而針對這種穿越劇已經非常多了,那麼很多人就有一個幻想,會不會隨著科技發展的越來越強,直到有一天製造出能夠回到過去的一種機器呢?而大家應該都不陌生,愛因斯坦的相對論中就表示,如果物體的速度能夠達到光速的話,那麼時間都會靜止,這是不是說明如果我們的速度能夠超越光速的話就能時光倒流回到過去嗎?
  • 時光倒流這種事有沒有可能發生,超光速會看到你過去的樣子嗎?
    時光倒流這種假說,產生的根源在於愛因斯坦的時間膨脹效應,相對論認為物體的速度無限接近於光速,時間會變慢,但是這個時間,並不是傳統意義上「回到過去」的時間。實際上,由於光存在速度,人眼之所以看到東西,是因為物體反射的光傳遞到我們的視覺神經。