光速不能被超越,光速根本原因究竟是不能被超本原什么?
1、光速不能被超越,越根因究根本原因究竟是光速什么。我必须告诉你们一个让人大吃一惊的不能被超本原事实:我们确实有可能突破光速的壁垒。别太惊讶,越根因究这可是光速千真万确的事情,尽管我们需要用点小花招、不能被超本原打破常规才能达成这一壮举,越根因究稍后我会细细道来。光速首先,不能被超本原让我们先抛开相对论,越根因究探讨一下为何我们不能突破光速的光速屏障。
2、不能被超本原至今为止,越根因究人类所触及的速度极限发生在粒子加速器中。这样的设备是利用电场将粒子加速到极高的速度,并通过磁场将这些带电粒子限制在环形加速轨道中。换句话说,磁场越强、加速环越大,粒子所能获得的能量就越高。
3、以大型强子对撞机为例,那里的质子被加速到6.5的能量,速度逼近了0.相当于299,792,455米/秒。这个速度与光速极其接近,但严格来说并没有超越。而质子并不是人类所能加速的最快速度。你们是否还记得电子。
4、电子的质量可是比质子轻了1836倍。在电子对撞机中,电子的能量达到了104.5,成为人类历史上加速度最快的粒子,速度为0.相当于299,792,457.9964米/秒,只比真空中的光速慢了3.6毫米/秒。
5、此时,你或许会纳闷,只差了微不足道的3.6毫米/秒,难道我们不能再加把劲吗。是否缺乏更高能量的粒子。
光速不能被超越,根本原因究竟是什么?
1、答案是肯定的。尽管人类无法制造出更高能量的粒子,但宇宙却可以,例如黑洞旋转的吸积盘产生的磁场比人类所能创造的强上十亿倍,其喷射出的宇宙射线,主要是质子流,能量可飙升至10的19次方以上。那么,为什么宇宙的速度极限不能被突破呢。即便拥有如此惊人的能量,为何这些粒子还是不能超越光速呢。
2、这就涉及到了宇宙速度的限制,或者说是能量的极限。当一个粒子的能量达到5×10的19次方以上时,宇宙似乎开始起了作用,限制其能量不越过某个阈值。这个阈值便是我们所称的极限值。极限是由、三位科学家姓氏首字母命名的理论极限,它描述了来自宇宙深处的高能粒子理论上所应具备的极限值。
3、当粒子能量超过这个极限,它在空间中会与微波背景辐射中的光子发生作用,产生一个中性π介子,而每个中性π介子会消耗135的能量,直至粒子能量降至允许的极限值为止。这个极限意味着,即便黑洞能量再高,产生的质子速度也只能是299,792,457.米/秒,依旧无法触及光速或超光速。有人可能会问,如果宇宙微波背景辐射随着宇宙膨胀最终消失,那速度是否就可以超光速了呢。答案是否定的。
4、空间的膨胀只会导致光子的能量更低,甚至低至无限,或者波长被拉伸至无线电波的极限,但光子永远不会彻底消失。这便是解释宇宙极限速度的其中一种方法。但如果我们换到相对论的角度来考虑,又会得到怎样的解释呢。相对论认为,光速是宇宙的极限速度,是宇宙运行的基本法则。
5、随着速度的提高,你在空间的维度会相应缩小,同时你的生物钟运行速度会减慢。换句话说,时空是可以弯曲和扭曲的。