Re: [問卦] 為什麼不可能超越光速？

[jfsu (水精靈)]

※ 引述《Dean1116 (Dean)》之銘言：
: 這個結論應該是大家從小記到大的
: 光速是宇宙最快速度
: 但是這個推論到底是怎麼來的？
: 如果跟E = mc2 有關的話
: 那如果哪天觀測到有負質量的東西存在,不就有可能超越光速了嗎？
: 有沒有光速為什麼是宇宙第一速度的八卦？

為何會說『光速就是極限』，底下我們只討論一條非常著名的公式，各位只要貢獻
一點點的想像力即可。

關於超越光速的問題，像是在電影《星際大戰》中，千年鷹號為了逃離銀河帝國的戰艦
追擊，躍入超空間(hyperspace)；小時候的楊威利第一次遇到瓦普跳躍飛行（超空間
跳躍航行）的時候，身體極度不適，又吐又發燒的...等等，這些超越光速的題材，
不管在小說、電影、動畫...都不勝枚舉。

隨著近代物理的發展，物理學家才開始對它投以關愛的眼神。

根據牛頓的理論，光速就是光速，沒有什麼特別，要超越光速絕對辦得到。只要你跑得
跟光一樣快，光在你眼前就是靜止。不過，並沒有人看過光完全靜止，傳統的牛頓理論
在此是說不通的。

愛因斯坦在電磁大師馬克士威的理論中發現，光速是常數。不管你是向著它、背著它
移動，它都以同樣的速度前進。這樣一來，牛頓力學將完全崩潰，因為在他的理論中，
你在地球上的時間、長度與在其他星球的都完全一樣，這也表示在光速不變的情況下，
時間與空間必須產生難以想像的扭曲。

但是根據愛因斯坦的觀點，在加速前進的太空船裡，時間流動會變慢，船內的空間會
遭到壓縮。假設你站在地球上、可以透過望遠鏡看到太空船內部，你會發現，裡頭的
時間變慢了，船員的行動變得跟烏龜一樣緩慢，身體也變得跟扁魚一樣扁平。

如果可以的話，要是太空船以光速前進，內部的時間將會停止、太空船會一直壓扁到
消失不見，質量則會膨脹到無限大！

你會想說，夭壽喂～這種情況怎麼會花生？？！！是啊，也就是如此，愛因斯坦才說
要突破光障(light barrier)是不可能的！如同二次元宅宅與三次元現充總是存在不可
交流的次元之壁一樣。

(偷渡一下，官配確認：大猩猩是不可跨越之壁！我幹你古味。）

ps.物體移動越快，重量越重，表示移動的能量轉換成質量，你可以透過E=MC^2來知道
　 有多少能量轉換成質量。

目前火箭最快只能達到40,000mph(64,000km/h)，光障還構不成問題。等到科學家開始
考慮要拜訪離我們最近的恆星系（半人馬座α星(Alpha Centauri)，距離約四光年，
如果使用傳統的化學推進火箭，大概要七萬年才能抵達！），他們得正視光障的問題。

以上，暫時先回答你的問題。

至於能否超越光速？嘿嘿～一堆科學家試著找出愛因斯坦理論的漏洞，像：用一隻
雷射筆朝天空掃去，這道光束的行進速度是可以超越光速的；或是想像你的手中有
一把刀刃是一光年的剪刀，當你使用剪刀、讓刀刃相交時，最遠那一點的移動速度
就超越光速；或是進行EPR實驗...等等。

你會問，我這樣做有什麼意義嗎？當然沒意義，上述超越光速的例子，因為我們
無法靠著這個方式傳遞或是攜帶任何訊息或是能量，純粹是自爽用。

後來愛因斯坦提出了比狹義相對論更強大的武器：廣義相對論。是的，換一個字，
當然差很多。根據廣義相對論，時空就像西索的念能力『伸縮自如的愛』一樣，
能縮能伸；在特定情況下，這塊時空之布可以延伸得比光還快！狹義相對論只能適用於
局部地區，如太陽系；要是考慮整個宇宙，就必須改用廣義相對論！

根據廣義相對論，要超越光速有底下的兩種方法：

1.延展空間:簡而言之，就是將我們背後的空間一直延伸直到接觸我們前面的空間。
           你可能根本沒有移動，只是藉著扭曲空間，來抵達遙遠的星系。一種
           名為阿庫別瑞引擎(Alcubierre Drive)就是最好的例子。

2.撕裂空間:首先我們先在一張紙上畫上兩個點，經驗告訴我們，兩點間最短距離就是
           一直線；然而，這未必正確。如果將紙對折，讓這兩個點相交，他們
           之間最短的距離就不是直線囉，而是所謂的蟲洞(Wormhole)。


以上。

參考書籍:
1.電影中不可能的物理學
2.物理之書
3.二十世紀最偉大的科學實驗

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推 forgetpen: 頭推
推 Saaski: .
推 a77942002: 大腿中了一槍 然後就死掉了~
推 doomlkk: 打了這麼多 第一個留言只有頭推
推 morgan1011: 長知識推
推 bravo233295: 認真推
推 JoeyChen: 為什麼水精靈什麼題目都懂？
推 Doseopen: 前十推
推 kevin751231: 看過某篇光速球的文，好像瞬間反作用力大到會產生蘑
→ kevin751231: 菇雲
推 coldstick: 物體移動越快是質量越大，不是重量
推 waterstar: 推
推 ll000000: 所以外星人怎麼來地球
推 frank3302: 深夜知識文
推 sioprr: 推推
推 s06076276: 專業偷渡給推
推 xwjyj: 我有認真看
推 AnamnesisNT: 專業推
推 schumi7401: 水大推
推 sq61372py: 你光速系？
推 ohohdog: 快推
推 FK56: 水精靈科普文必推
推 DeeDiaoChang: 近代物理學超G8毛的QQ
推 baileygisys: 太神啦
→ Gecco: 自爽用那段，關於一把長至月球的剪刀，開闔的時候是否超越
→ Gecco: 光速，這印象中牽涉到力的傳導，原子間的碰撞，這端施力要
推 rainxo6p: 先推
→ Gecco: 能傳導到另一端進行開闔，物體越長需要更多時間和力量，所
推 smallGY: 想說怎有點熟悉 啊就只是把書的內容抄上來而已…
→ Gecco: 以還是沒有超越光速
推 obb70: 我認真看完了
推 ce270651: 推推
推 prosperous: 好啦 我看不懂
推 HNO3: 科普王
推 tarosmium: 推推
推 louic: 水精靈可以出書了
推 Mahoutsukai: 很多人認為是超光速的量子糾纏 有一說就是因為微蟲洞
推 tony77998: \\水精靈//
推 reexamor: 文組給推
→ Mahoutsukai: 看似超光速連動 其實兩個粒子根本就沒有遠離過
推 brian0124: 先推
推 s37166117: 之前的希格斯粒子呢
→ plus203ft: 你把閃電俠放在哪裡？
推 isiyou: 好讚的科普文
推 www1025: 用曲速引擎就不用怕扭曲時空了，笨
推 gaduoray: 推推 最近很好釣欸
推 SherlockFOX: 撕裂空間是否根本就沒有速度？
推 mashi0101: 嗚嗚我是理組我看不懂是否該去賣雞排
推 jizz0010513: 果然是水精靈！
推 Tiamat6716: 科普
推 dannis3q8565: 喜歡這種認真文
推 ila9970: 參考書籍怎麼沒有獵人，叭叭
推 a9101214: 推
推 fish5123: 嗯嗯 跟我想的一樣
推 royfw: 快推別人才不會發現我看不懂
推 RK456RL: 趕快推 不然別人會知道我看不懂
推 truegod000: 解釋得很易懂 不姊寺
推 demiyu: 推
推 leoon: 物理人推個
推 seasonyu: 推 敘述的簡單易懂
噓 pchion2013: 你能證明蟲洞的存在嗎
→ pchion2013: 蟲洞 用筆戳洞已經被新聞龍捲風說到爛了
推 mrlinwng: 喜歡看這種文  推大大分享
推 Boom3: 快推 不然別人說我看不懂XD
推 davidwatt: 水精靈必推
推 jhan80: 果然水精靈，我是伊布啊
推 bhshin: 推水精靈
推 TZofHES: 百推內！
推 gg125: 物理人 推正確
推 sunny21333: 我文組我看完惹
推 malogo: 知性深夜
噓 TZofHES: 紅明顯 應該是 Alcubierre Drive 打錯一個字了
推 SeTeVen: 87分懂
推 pinner: 推推
推 chobit199685: 好
推 moken: 專業給推～
推 andysherry: 知識文無誤！
推 ma0294596: 猛 雖然我只看懂一半
推 MasCat: 深夜推
推 yunhouse: 知識文 推
推 ccs9631: 推幹你古味
推 RLH: 好好看 可是看不懂 哈哈哈
→ kingrichman:  只要在現存世界找到比光質量還小的就可超越
→ kingrichman:  但是以現有科學找不到這種東西
推 slmj12: 專業推
→ kingrichman: 這就跟肥宅跑很慢，帥哥跑很快一樣道理
推 ctes940008: 古味”
推 qazzaq3977: 推
推 TokyoKind: 推  所以星際效應講得是真的?
噓 DDxMM: 光速不是常數，遇到黑洞還是會變慢
推 tricia1231: 哇
推 jack0216: 電磁學大濕Maxwell是發現化工熱力學maxwell relation的
推 jack0216: 人嗎?
推 john12352012: 推 竟然看得懂
推 crazyke313: 講這麼白話我還是看不懂 我沒救惹QQ 可見這咚咚有多難
推 piovoso: 百推內！
推 shinbaikojan: 推
推 nicayoung: 推
推 imaxpayne: 不要偷渡奇怪的東西，幹你古味還我姐寺結局
推 kevininla: 水精靈推！！！
推 shadowmirror: 推
推 ww1215: 推
推 pp787753: 嗯嗯 英雄所見略同
推 aupp1806: 文組懂推
推 eggsnk: 幹你古味
推 Gavin39999: 專業推
推 ajoe789g2000: 半夜看這個好傷腦
推 HaNk0311: 人嗎ˉ2鞥嗎-.
→ HaNk0311: 幹你古味 嗚嗚
推 Freak5566: 沒提到超時空跳躍
→ F2307925: 文組問一下，所以光具有質量？
推 hdes937119: 沒有，光子也是我們假設出來的東西
推 Antmanlee: 推 雖然完全看不懂ㄏ
推 a22933983: 推
推 cs483500: 特地來幹古味
推 jaworuji: 水精靈推推~
推 billy027486: 推水精靈
推 gaddafi: 光速確實無法超越 蟲洞算是開外掛
推 ruwjo12: 推
推 gg889g8: 推
噓 john801110: 量子糾纏可以超越光速
推 s8402019: 推
推 jelly777: 推   長知識了
推 purplvampire: 水精靈推
推 Paulbio: 水靈！
推 hicjgogogo: 所以外星人來不了，都假的
推 a77195466: 幹你古味
推 leokind: 推
推 x284yk6cjo5: 水精靈必推
推 a26315875: 推偷渡 幹你古味
推 sharkimage: 推
推 iamotter5566: 推
推 ePaper: 精華推
推 tieferozean: 推
推 fransiceyho: 推
推 catv: 我認真看了還是不懂
推 hanhsiangmax: 一直對於相對論懵懵懂懂，看完這篇還是搞不太懂，感
→ hanhsiangmax: 覺似乎為了敘述簡化很多東西，想找個時間慢慢唸！
→ hanhsiangmax: 謝謝水精靈～
推 after1: 水精靈
推 levi0119: 推
→ kinda: 扯一大堆 然後沒回答問題啊....
推 woogee: 快推，不然別人以為我們看不懂
推 nckukath: 目前只看到質量轉成能量，還沒看到能量轉成質量
推 nckukath: 接近光速時，分子鍵結力還在嗎？
推 snes9xw: 水精靈推一個
推 sayiverson: 推 然後幹你古味
推 piggymomo: 清楚推
推 whitehairzoi: 幹你古味
推 tomalex: (′・ω・‵) 推
推 tonyfenny321: 有點專業 給推
推 tetsu2008: 快推 不能被發現看不懂
推 material015: 安因斯坦到底是不是外星人
推 nobodyshome: 幹你古味（1/1） 推XD
推 sheaujyi: 推
推 zeldeo: 好文
推 cocota: 推!!
推 qqqq8745ccc: 推
推 qooo8435: 推
推 peace1way: 其實我還是看不懂為什麼
推 Zeroyeu: 不是不能 是當超越光速時，你就是光了~ 懂嗎綠光戰警?
推 kwing0525: 長知識
推 kyle87222: 快推 不然別人以為我看不懂
推 bye2007: 能量轉成質量有啊　就是高能粒子加速器　碰撞撞出新粒子
推 bala73: 推
推 TATruru: 推個
推 s595857: 科普推 不過我猜很多人end
推 MaroonSheran: 看第一行就睡著了
推 creation09: 推
推 zzxx1322: 推
推 elibra01: 推
推 incandescent: 背後的空間要怎麼觸及面前的？
推 Demon01: 推
推 TOTnice: 感覺跟靈異事件有關係欸
推 willy9836: 科學知識+
推 Tamama56: 專業推
推 anarchy: 推
推 point09247: 近代物理被當幹
→ diding: 來拉!!
推 baseball0203: 恩恩跟我想的一樣
推 Rogozov: 長知識
推 SeijyaKijin: 推推
推 penril0326: 靠北 看不懂 我只知道最後蟲洞那邊好像哆啦a夢有講過
→ penril0326: 是任意門的構造原理
推 TzHanShiao: 寫得非常通俗推推
推 MarXXXX: 推 幹你古味
推 cvit: 如果物體能分解成光再移動，到達後再重組會不會比較容易
推 minbyminby:
推 tungchia: 推
推 wmtsung: 強
推 ace16525: 專業推
推 Cruel2: 推
推 wotupset: 人類有時空限制 所以才會覺得光速是固定的
推 adwowcuthand: 對不起我自然組看不懂QQ
→ carl0536: 也許查一下entangle 可做瞬間移動 某種意義上的超越光速
推 likeit: 推～～
推 cattila: 趕快推，不然人家以為我文組看不懂。
推 t88652: 專業
推 fix78: 竟然還可以看的懂!!
推 ilovedaodao: 推平易科普
推 hh123yaya: 水精靈必推 幹你古味
推 yao75317: 幹你古味
推 epdhkohk: 物理人一定推
噓 grimmq427532: DDxMM普物要重修
推 fairydianawu: 必須推 免得被發現我文組的
推 dambuster: 認真看完感謝推
推 ji394su33000: 人家竹野內豐都出書了你不出一本嗎
推 shedinja: 推伸縮自在的愛
推 RX78NT1: 水精靈也來幹你古味XD
推 kersihi: 推科普水精靈
※ 編輯: jfsu (203.66.222.12), 08/03/2016 11:02:17
→ jfsu: 我比較喜歡萬里花...T_T ..and 錯別字已修正。
推 shinkaikou: 推~
推 forever99013: 推
推 st2913sbck: 推 幹妳古味
推 bun1r: 水精靈必推！
推 gibberellin: 幹你古味機掰郎
推 box1127: 想像力就比光速快不用一秒就到冥王星
推 alau: 不太懂空間為什麼會被壓縮
→ ywmy: 量尺壓縮式同時性因相對運動不同時造成的…
→ ywmy: 在快速移動的載體裡應該不會感到被壓縮吧
推 kentanoar: 被你搶po惹
推 omegajoker: 推
推 frankho9: 看八卦版長知識！
推 littlestar66: 推推推
推 jellyhorse: 推
推 bernicellu: 除非物質和能量間能做轉換,外星人可以,地球人目前差遠
推 vios: push
推 ericeric427: 推
推 BBQSaShiMi: 專業給推 順便幹你古味
推 RFV123: 退
推 evan19983314: 伊布呢
推 windofcold: 奧術的神座!
推 handsomecat: 快推以免被發現我看不懂
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推 Asucks: 水精靈科普文必推
推 oray914: 專業推 也推幹你古味 媽的不姊寺
推 meteor724: 必須推
噓 freddyho: 噓
推 zin: ..
推 powg: 推 幹你古味
推 kids1991: 快推，不然就被發現不懂
推 jeffm: 推科普文
推 afterjump: 在重力不同的地方，時間的計算方式也不同。在強重力的
→ afterjump: 地方測出的時間流逝速度要慢於弱重力的地方。
推 leaders0516: 閃電俠表示:
推 freakclaw: 對!(?) 沒錯, 就是這樣!(?)
推 sorryfly: 請看奧數神座 爆你頭不用錢!!
推 Muliden: 頭好暈……………@@
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推 dnkofe: 推
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推 aa9815aa: 推
推 loagg520: 我只有空間看不懂
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推 wolfking: 量子糾纏有夠神奇的……
推 andy77881979: 太神啦
推 alexarchit: 這個視頻有提到光速恆不變這個現象帶出來的理論
→ alexarchit: https://youtu.be/ERgwVm9qWKA
推 haner1725: 文組有認真看
推 don2147: 專業推  水精靈!
推 j20006640: 水伊布必推
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