深度长文:为什么宇宙会限制速度的极限值为光速?(超3000字,建议收藏)

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2、极限建议光速和超光速,光速是深度收藏我以往科普工作中无论如何都避免不了的问题,也是长文超字很多伙伴们非常关心,热衷于讨论的宇宙问题。对于光速,制速值目前有两个共识:。极限建议第一,光速光在真空中的深度收藏速度恒定为每秒30万公里。

3、长文超字第二,宇宙光速是宇宙万物的极限速度。但是,如果对光速的认知仅仅停留在以上两个方面,显然是不够的。还有一个更大的问题是:宇宙真的限制了速度的极限值为光速。答案是否定的。

4、事实上,宇宙并没有限定光速为速度的极限值,对于大自然来讲,它一点也不在乎速度是否超过光速。这也说明了一点:所谓的“光速限制”,其实背后有更深刻的含义,并不是字面意思表达出来的那样。简单来讲,宇宙中的速度极限为光速,这个速度其实就是“因果关系”的速度。

5、下面来具体分析一下光速与因果之间的关系。在我们的现实生活中,因果关系非常重要,它是所有人都认同的唯一时间顺序。但问题就在于,因果关系为什么有一个极限速度,而且这个速度刚好等于光速呢。

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1、要想弄清楚这个问题,我们需要穿梭到几百年前的世界,穿越到伽利略和牛顿时代。几百年前,伽利略曾提出过一个著名的原理:相对性原理。这个原理其实很简单,在我们日常生活中都能感受到,简单理解是这样的:不管在宇宙中的任何地方,速度其实都没有特别的形式。

2、通俗理解就是:在惯性系,也就是静止或者匀速直线运动参照系中,物理定律都呈现相同形式,所有的物理实验结果都是相同的。也就是说,在惯性系中,任何实验都不能区分静止还是运动直线运动。

3、最简单的例子其实经常出现在我们身边。比如说,火车做匀速直线运动,你在火车上,如果假设火车不会发出声音,闭上眼睛的你根本无法感知到自己是在运动的火车上,你的感受与静止在地面上的感受没有任何区别。

4、伽利略相对性原理看起来很简单,很容易理解,但不要以我们如今的眼光看到几百年前的伽利略时代,在那个时代能提出相对性原理着实不简单。伽利略提出相对性原理足够伟大,也很耀眼,以至于后来的牛顿也把相对论原理纳入了他的力学体系当中。当时的物理学界对于光速的认知并不像现在这么深入。

5、在相对性原理和牛顿力学体系下,其实有一种暗示:光速是无限的。而光速无限意味着时间空间和物质都将不复存在,显然“光速无限”是有瑕疵的。更重要的一点,牛顿之后另一位伟大的物理学家麦克斯韦,提出了麦克斯韦方程组,由此也引发了另一个无法回避的问题。

天文现象解密
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