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超光速可以实现吗?听完科学家的解释明白了_科技频道_东方资讯

发布日期:2020-07-26 04:51   来源:未知   阅读:

地球是人类生存了无数年的家园,古时候人们的交通工具不发达,因此认为这个世界很大,可能一辈子也走不完这个世界,但随着人类文明的不断发展,到了现代距离已不是问题,从地球南端到北端,坐飞机也用不了多长时间。

那是什么使距离不再是问题呢?是速度,只要速度够快,绕地球一圈也是很快的,目前地球上最快的是飞机,地球上我们知道音速是340米每秒,这是一个非常快的速度,而飞机最快可超音速。因此人们才会感觉到现在的距离不再是问题,同时也感叹地球太小了。

但是这个速度到了太空中那只能是龟速,太慢了。宇宙浩瀚巨大,无人知道宇宙的边界在哪里,而在宇宙中的距离是以光年为单位的,光速自然成为人们想要达到甚至是超越的一个梦想。即使宇宙飞船的速度达到光速,我们能探索到达的宇宙范围也是极其有限的,而要真正在宇宙中自由驰骋,速度一定要超越光速才行。

那么光速可以超越吧吗?根据现代物理学的理论,光速是一个极限速度,任何物体的速度只能无限接近于光速,而不能达到,更不要说超越光速了。可事实上真是这样吗?科学家在宇宙中发现了一些超光速的现象,还有通过一些实验,也看到了超光速现象,这说明光速不是极限,超越光速的速度是存在的。

科学家通过研究发现在非真空环境下是可以发生超光速现象的,并不违背任何科学理论。并且一旦发生超光速的现象还会产生一种神秘的蓝色光辉,我们称这种现象为蓝辉光的切伦科夫辐射。

想要做这个超光速的实验也比较简单,在液体介质中就可以做到。例如:水的折射率是1.33,折射率的定义就是光在真空中传递速度和在介质中传递速度的比值,那么光在水中的传播速度就变成了0.75c,只要让粒子在这个环境下超过0.75c,就实现了超光速。

先将反应器置于水中注入光线覆盖容器内部,再在反应器内部通过电磁场或核反应来加速带电粒子,一旦带电粒子在充满光子的反应器内被加速超过了光子的速,就会发出淡蓝色的光辉,这个现象也被称为光爆。

我们知道音爆是飞机在超越音速的时候,尾部会出现一种圆锥状的弓形激波界面,这个看上去像云雾一样的画面其实就是突破音速后汇聚了大量的音波能量产生的。光爆也是一样的道理,当带电粒子被加速到超过光速的时候,这些粒子将光子挤压,形成了一种波,光波的能量逐渐增加,就形成了光暴现象。

我们在一些科幻电影中,看到过那些宇宙飞船在超光速飞行的时候,尾盘会出现那种蓝色的光波,那就是光爆现象。这是在非真空环境下的超光速实验,那么在真空环境是否可以超越光速呢?

爱因斯坦的理论称:“在真空环境下,不可能有物体的移动速度超过光速”。这句话的意思我们可以这么理解:在真空环境下确实不可能有超光速的物质,但真空环境下可以有超光速的速度。这么理解我们就明白了,按照爱因期的的理论,物质不可能超越光速,那么宇宙飞船在未来如何实现超光速呢?

现在科学家对于光速的研究也只是概念阶段,如果物质无法超越光速,那人类未来要探索宇宙不是没有希望了吗?当然不是,物质不可超越光速,但粒子可以,如果我们能将宇宙飞船通过技术手段转化为粒子,然后粒子超光速飞行后再重组为物质,就可以让宇宙飞船实现超光速飞行。

这个方法是在一些科幻电影和小说中看到的,但并不代表未来不可能实现,物质从微观角度看是由一些粒子组成的,粒子可以分解和重组,那物质自然也可以,只是我们现在的科学理论是无法理解和实现这些的,但相信随着人类文明的不断进步,未来实现光速和超光速也是可以的,那个时候,人类文明才算是真正加大起来,宇宙间的距离对于人类来说再也不是问题。


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