为什么光速是宇宙中的极限速度?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-02
光速真的是宇宙中的极限速度?

因为光是电磁波,电磁波的速度就是光速。而电磁波是无质量的,而人类认识的所有物质中,有质量的物质要被加速到光速需要的能量是无限大,物质越接近光速就需要更大的能量来推动。而且时间相对会变慢,如果达到光速理论上时间就静止了,有质量的物质超越光速,时间就会倒退。由于不可能提供无限大的能量,再加上人类也没法观察实际上也没发现有任何超光速的物体。所以才说光速是宇宙中的极限速度。
实际上即使真正存在超光速运动的物体,人类也无法直接观测到。我们证明光速最快也是基于人类现有的理论知识,谁也说不准现有的理论就是完全正确的。现在已知能达到光速的都是无实体质量的场啊波啊之类的。但也仅仅光速而已,无法超越。
但星际航行并非说光速无法超越,就无法超光速旅行了,有很多种办法绕开这个理论的限制。比如虫洞,空间折叠跳跃,超空间飞行,还有就是空间本身超光速移动。空间本身超光速运动并不违背光速最快的理论,因为光速是空间内最快速度。而目前根据科学家推测我们宇宙的边缘就是在超光速扩张。如果把飞船所在的小空间与宇宙分离,让飞船和周围空间一起超光速运动,也是理论上一种星际旅行方法。而飞船相对速度是0.但却可以超光速飞行到星系另一边。但所有涉及超光速旅行都会牵涉到一种负能量,这是目前还未发现的。

光速宇宙

光速,299792458 m/s,一切物质的速度都超不过此值,是自然界存在的最大速度,光速不以参考系的不同而变化,不论你怎么做怎么测量,真空光速就是299792458 m/s,不大也不小。

以上就是爱因斯坦相对论成立的大前提,假如有一天发现有物体的速度大于光速了,那么也就是宣告相对论失败的时候了。不过,经历了这么多年的时间考验,我还是相信相对论应该是不会错的,了不起就像经典牛顿物理学一样,在一定范围内适用,是更高一级力理论的近似结果。我想,刚学过相对论的人,都会对时间膨胀,物体尺寸变短,质量变大等相对论效应感到十分新奇,但是人们却往往忽略了相对论的两大前提之一:真空光速为什么是不变的?为何不能再大一点或者在快一点?

这个问题就连爱因斯坦都不能回答,所以他干脆就直接把它当成了一个公理,即光速不变原理。当然,我们的智商还没爱因斯坦高,有时候就连相对论都似懂非懂,如果非要回答这个问题,就只能异想天开的想象一下,权作娱乐了:

我认为,是宇宙的本质决定了光速就那么大,我们的宇宙来自于一个致密奇点的大爆炸,这个奇点的初始性质,决定了光速的值就是299792458 m/s,既不能多一点,也不能少一点。假如宇宙空间不止三维,还存在着高维,而奇点也不止一个,那么这些奇点爆炸就可以产生多个宇宙,不同的奇点,其大小、质量、温度、类型等等都不一样,所以爆炸后物理学性质也不一样,导致各自宇宙的光速也不一样,我们宇宙的光速就是299792458 m/s。

如果继续问到底是奇点的那些性质就定了光速值,那就得等人类可以进入高维空间,亲自研究一个奇点的爆炸过程,才知道了。当然了,进入高维空间的方式就是速度快于光速,这样就可以脱离三维空间而进入高维。就像地球的第一宇宙速度就是7.8km/s,超过这个速度限制,你就会脱离地球进入太空。而这个速度就是靠地球的质量、体积、自转等物理性质计算出来的。

所以,想要知道为何光速这么大,还是研究一个奇点爆炸到宇宙诞生的过程,才能得出来一个解释。要不然,光速不变只能永远成为一个不能不能证伪的公理。



根据牛顿第二定律,当有质量的物体运行速度到达光速,它的质量就会增加刀无限大。宇宙中只有没有质量的物体才能达到光速,其中光子就是没有质量的物体。

因为光的速度非常快,达到了每秒30万公里,而且达到光速会时间静止,所以光速是宇宙中的极限速度。

因为光速是非常快的。以人类目前的科技水平探测到光速是目前宇宙当中最快的速度。所以说是极限速度。

既然光速是宇宙速度极限,为什么宇宙膨胀速度大于光速?



  • 为什么光是极限速度,为什么光是只能是最快的?有什么证据证明说光只能是...
    答:简单说,是如果达到光速,根据爱因斯坦方程,质量将无限大,这在我们已知的宇宙是不可能的.所以光速是上限.首先,我们来了解一下质能等价理论。质能等价理论是爱因斯坦狭义相对论的最重要的推论,即著名的方程式E=mC^2,式中为E能量,m为质量,C为光速;也就是说,一切物质都潜藏着质量乘于光速平方的能量。
  • 为什么光速是宇宙中已知的极限速度?
    答:因为十分之一光速只是它们能够达到的最高速度。宇宙中天体间的距离非常大,如果以最常见的千米为单位计算非常麻烦,以光年为单位来计量就容易多了。光在真空中一年所经过的距离称为一个光年。光速在真空中约为30万千米每秒,也就是3×108米每秒(儒略年长度约等于365.25日,以2000年1月1日(记作J200...
  • 为什么光速会是宇宙中的速度的上限
    答:光本身没有质量,所以光速会是宇宙中的速度的上限。光速是目前已知的最快速度,难道任何物体或者物质就不能超过光速吗?其实是可以的,不过所需要的条件特别多。某一天万有引力在地球上消失,我们或许能够依靠科学技术制造出超光速的飞船。何为引力?就是我们在生活中经常提及到的万有引力,全名为:万有...
  • 为什么光速是宇宙中速度的上限?
    答:因为光速就是恒定的,如果有什么能够超光速,那么就打破了整个宇宙定律。光速无法超越是通过相对速度发现的。真空光速不会改变且已经是最大限度,这句话通俗来说就是每秒钟30万公里,便是宇宙空间中信息传递速率的最大值,无论将来以任何介质去进行信息传递,都不可能再超过这个限度了。事实上,想把一个...
  • 为什么光速在宇宙中是不可逾越的,有没有速度比光速更快?
    答:1,科学家目前来说,尚未发现自然界存在比光速更快的速度,也正是因为如此光速,可能是这个宇宙的上限。其实不得不说的是,科学家近些年不断的探索发现,但是尚未发现比光速更快的速度,也正是因为如此光速是自然界中速度的上限,几乎可以确定,而且也很难被打破。2,目前来说随着量子科学的发展,人们...
  • 为什么光速是宇宙中的极限速度?
    答:当然了,进入高维空间的方式就是速度快于光速,这样就可以脱离三维空间而进入高维。就像地球的第一宇宙速度就是7.8km/s,超过这个速度限制,你就会脱离地球进入太空。而这个速度就是靠地球的质量、体积、自转等物理性质计算出来的。所以,想要知道为何光速这么大,还是研究一个奇点爆炸到宇宙诞生的过程,...
  • 为什么说光速是极限速度?
    答:无疑需要一个趋向无限大的力。可是,自然界里,没有一个物体的质量是无限大的,也没有一个力是无限大的。宇宙广阔无垠,但其中每一个成员如太阳、地球却都是有限的,每个成员受到的力也是有限的。这样,唯一正确的论断只能是一切物体运动的速度不能超过或者等于光速。所以光速是极限速度 ...
  • 既然宇宙膨胀速度有时超过光速,为什么还说光速是宇宙中的极限速度。
    答:电磁波在真空中的传播速度(即光速)只能说是目前已知的最快速度。按照宇宙大爆炸理论,越是靠近爆炸奇点的物质应当越稀薄,爆炸边缘的物质量浓度应当更大,已知光线在穿透其他透明物体时速度会下降,所以我们在看宇宙边缘的发光物体时,光线所传递速度S应当为光速s'减去膨胀远离速度s''再减去光线穿透透明...
  • 光速真的是宇宙中速度的极限了么
    答:而且时间相对会变慢,如果达到光速理论上时间就静止了,有质量的物质超越光速,时间就会倒退。由于不可能提供无限大的能量,再加上人类也没法观察实际上也没发现有任何超光速的物体。所以才说光速是宇宙中的极限速度。实际上即使真正存在超光速运动的物体,人类也无法直接观测到。我们证明光速最快也是基于...
  • 为什么光速是宇宙速度的上限?
    答:光速不变原理,在狭义相对论中,指的是无论在何种惯性参照系中观察,光在真空中的传播速度都是一个常数,不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变。这个数值是299,792,458 米/秒。光速不变原理是由联立求解麦克斯韦方程组得到的,并为迈克尔逊—莫雷实验所证实。光速不变原理是爱因斯坦创立狭义相对论...