宇宙速度的極限在哪裡?光速是極限,為什麼不能突破光速極限?

2020-11-24 騰訊網

在如今的科學認知中,光速是目前已知最快的速度,宇宙內的速度上限也就是光速,任何東西在任何人的眼中都不會比光速快,人類不能超越光速?因為這會打破因果律。

舉個例子,一個人在地球乘坐飛船,向一個宇宙中的目標飛去,同時,另一個人在地球打開手電筒,這束光也朝著同一個目標飛去,如果這個飛船足夠快,突破了宇宙的速度極限。那麼會發生什麼事呢?隨著飛船越來越快,在他眼中光子從離開手電筒到擊中目標的時間會越來越短。在某個時刻,飛船速度足夠快,他會看到光子在離開手電筒之前就擊中目標了。

這顯然講不通,違背因果律。結果是由原因引起的,而不是反過來。

在一個沒有因果律的宇宙中,生活將變得非常瘋狂,就比如當你煮飯,在你沒有按電源之前飯就煮好了,在這裡很難理解事情是如何發生的,也很可能無法建立合理的物理定律。

所以宇宙是具有普世的速度極限。在1887年,兩位科學家阿爾伯特·A.麥可遜和愛德華·W.莫雷進行了一項實驗,他們在實驗中發出了一束光,然後將其分成了互相垂直的兩束。接下來,他們測量這兩束光被一面鏡子反射回到原點所需要的時間是否相同。他們發現在任何方向上兩束光都花了同樣長的時間回到原點。

地球以某個速度相對於宇宙的其他部分運動,因此他們得出結論,無論你的相對運動是多少,光速總是一樣的。從這一點,能得出結論:沒有什麼東西能跑得比光還快,因為那將破壞因果律。打破因果律可不是個小事情,是宇宙級的大罪過。

那麼最大速度為什麼存在呢?我們能從什麼原理以任何講得通的方法推出這個速度極限嗎?答案很簡單,宇宙一定有速度極限這是我們不能證明的,但是為了讓宇宙有局部和因果可言,速度極限很有必要存在。

因果律的存在似乎是宇宙中一個合理的必要條件。至於局部指的是能夠影響你的事物的數量受限於你附近的事物的數量。如果宇宙中沒有速度極限,那麼任何地方,遠在幾千光年外發生的事都可能立刻影響地球。在這樣一個宇宙中,從理論上說,外星人能立刻讀取到地球上某個人的信息,也能開發一種武器瞬間殺死地球所有生物。

很幸運,宇宙中有一條鐵律限制了萬物的速度,這意味著只有你周圍的事物才能和你有因果聯繫。 我們宇宙存在最大速度是有一定道理的,這讓宇宙有因果而言,但這又引發一個問題,宇宙被特意設計成這樣,只是讓人腦感覺很合理?

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