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超光速粒子的发现对人类意味着什么?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2021-09-03 08:49:18

这意味着宇宙比我们想象的要奇怪得多。没有人真的认为超光速粒子存在。它们是一种数学意外的结果。表示狭义相对论的一种流行方法是时空图,它结合了二维空间和一维时间,使人们可以沿着一个物体的世界线穿越时间和空间:

超光速粒子的发现对人类意味着什么

这些是闵可夫斯基图。在左下方的图中,你可以看到普通物体的直线世界线,它们的运动速度比光速还慢,你可以沿着静止的物体找到它上面的物体。在右边,你可以看到加速粒子曲线的世界线,它通过空间的速度随时间而变化。这些视锥是光锥,在那里你会发现luxons的世界线——只以光速运动的粒子。所以,一个物体运动得越快,它的世界线就越接近圆锥面。如果它能穿越那个圆锥体,那么它将以超光速(比光速还快)的速度穿越宇宙,就像宇宙其他地方的物体看到的那样,它们沿着自己受限制的世界线缓慢前行。

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想象一下,把这些图表横着转一个直角,你现在就有了超光速子的世界线。假设一个普通物体的世界线的长度可以用复数来量化,那么它的质量将是正的,而一个速子的质量将是虚构的。(这种说法过于简单化,以至于不太正确,但它能让我们找到我们需要的地方。)

虚质量的问题在于它不稳定——它凝聚成一组正质量的粒子,然后消散。无论如何,如果一个稳定的超光速状态是可能的,并且可以从一个普通的比光慢的状态中产生,所有的事情都是可能的,有些是好的,有些是坏的。

首先,将普通物质转化为超光速传输信息的超光速粒子可能是可行的,这种超光速粒子实际上可以在非常远的距离上进行瞬时通信。因此,宏观物体可能会被转换成超光速粒子的集合,并在长途旅行允许超光速旅行后被转换回来。

然而,总有一个参照系,从这个参照系中,速子将被看作是在时间上的倒退。这意味着,例如一个人可以从地球超光速旅行到半人马座阿尔法星,在那里呆上几天,然后返回并在离开前到达,并告诉早些时候的自己不要费事去旅行,因为那里没有什么有趣的东西。
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