Re: [問卦] 為什麼這世界最快的速度無法超過光速?

[jfsu (水精靈)]

※ 引述《mark751019 (☆比哈士奇帥一點☆)》之銘言：
: 愛因斯坦有說過，
: 這世界最快的速度就是光速，
: 沒有任何東西可以比光速快，最多就是等於光速。
: 為什麼這世界最快的速度無法超過光速?

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！），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，有人提到的：
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，最那遠一點的
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。原po
           所說的阿庫別瑞引擎(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)。


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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→ edison: 蟲洞在那裡
推 a126sam01: 歐歐，這個好像有些科普youtuber有聊到
推 nexusz: 剛好把我想補充的都說出來了不錯
推 showdoggy: 愛因怕被推翻 補個廣義阿
→ showdoggy: 喔靠 你有說喔XD
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推 POWERSERIES: 我把剪刀合一次當作1開當作0不就能
推 homygodpppk: 超越光速以上的，人類觀測不到
→ POWERSERIES: 傳遞訊息
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推 echoo: 那量子糾纏的超光速傳遞怎麼解釋
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→ abomgo: 抱歉，太陽系的水星進動現象也是廣義相對
→ abomgo: 論效應。加速度條件下就應該考慮廣義相對
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推 fantasylee: 一光年的剪刀 光年不是距離單位嗎?
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推 smallbrother: 淺顯易懂的說明，就算阿宅也看得懂
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推 tzouandy2818: 看不懂一光年的剪刀
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推 DOFU: 蟲族毀滅了我們的家園 我們的族人 顛沛流離
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推 ishii0857: 強到炸..
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推 showpan1983: 優質科普文！感謝水精靈大大！
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噓 aitela: 光速最快只是假設
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→ korzen: .46兆千米長的超巨型剪刀ㄅ
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推 fairwarning: 這種文比無聊的政治推文好看多了，
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推 winds20151: 認真文，推
推 astrophy: 推水精靈大大，八卦需要更多清流
推 aoikimi: 你在說什麼？
→ smallshow3: 牛頓講得還比較對
→ smallshow3: 愛因斯坦根本是愚弄人民的理論
→ smallshow3: 只要超過光速就進入時間逆行了，目前
→ smallshow3: 是這樣
→ smallshow3: 就是那種錯誤理論，這個世界才會漏電
→ smallshow3: 漏到現在
→ smallshow3: 想把超過光速的東西保留在世界上，就
→ smallshow3: 變成非洲豬瘟了，慘
推 chuikov: 推
→ smallshow3: 你看那個豬瘟肉，每片都像月球表面，
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推 howardhope: 很有趣耶，感謝分享，推推
推 kiy75: 蟲洞
推 ayianayian: 太空船體積被壓扁，應該是密度無限大
→ ayianayian: ，不是質量吧
推 WuDhar: 牛頓是把空間跟時間當絕對的，愛因斯坦說
→ WuDhar: 光速才是絕對的，差在這而已
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推 seal81924: 那麼曲速又是什麼東西
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推 jhshen15: 最常見就人造衛星校時
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推 pieceofcake: 嗯嗯 對啊
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→ LunaDance: 剪刀那招行不通 會變成固體音速而已
推 asole: 嗚嗚 我資質不好 延展空間我無法理解
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推 tony70017: 想娶水精靈 給推
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推 TarikBlack: 總結就是：初音是軟體
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推 jackam3p: 太專業，只能再給個推。
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