Re: [問卦] 怎麼證明光速無法超越的？

[jfsu (水精靈)]

※ 引述《robertgarcia (綠頭鴨)》之銘言：
: 現在地球上最快的交通工具不過時速幾千公里
: 連光速的0.00001都不到
: 那光速無法超越應該只是理論證明
: 實務上根本無法證明吧？
: 有科學家把一個物體一直加速，然後到光速無法再上去嗎？
: 既然實驗上無法證明
: 為何那麼確定光速無法超越？
: 有沒有八卦

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。

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！），
就得正視光障的問題。

以上，暫時先回答你的問題；但來都來了，問都問了，就再更進一步想個問題

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，像是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，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。
           有一種名為阿庫別瑞引擎(Alcubuerre 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)。
           要打開一公尺的蟲洞，需要負一木星的質量！
           以目前人類的科技水準是做不出來

以上，再說明下去，可能又得花上一個大大篇幅，這就是你的作業囉[m

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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在臺灣，何謂R&D工程師?
1.Reverse and Decap :IC反向工程，去膠，打開封裝，拍照，複製電路佈局。
2.Resign  and Die   :沒死的就操到辭職，沒辭職的就操到死。
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但是外派到大陸的臺灣郎，晚上是R (鴨)陪客戶，白天是D (豬)任人宰割！

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