憑什麼認定最快的速度是光速,而不解釋為現代科學無法發現比光速更快的速度呢,教材上說光速最快,但我覺

2022-03-20 01:54:40 字數 6276 閱讀 6593

1樓:眾星之管理者

邁克爾遜光速實驗測定的結果是在所有的慣性系中,光速是一樣的,這是出乎了意料的一個實驗結果。意思是這樣的,首先光相對於地面是在以光速c向前,如果你與光同方向運動,速度為v,按照經典看法,光相對於你的速度應該是c-v,但事實不是這樣的,光相對於你的速度還是c。這是測定結果。

以這一條為最基本的假設,不需要知道光速為什麼恆定,就以光速恆定為前提條件對物體的運動進行推導,得到一個物體的運動速度的式子,這個式子的極限就是c,這個式子無法解出比c大的速度,也就是比c大的速度是不存在的。

但後來發現比c大的速度並不是絕對不存在世上,就進行了修正,真正的表述是:資訊的傳遞速度不可能超過c。比c大的速度是無意義的,因為你不可能知道。

我舉一個超過c的例子:光從地球傳到太陽需要大約8分鐘,我在一分鐘之內自轉一圈,那麼太陽以我為參考系轉了960cπ的距離,是光速的16π倍。但是這有什麼意義呢?

2樓:

光速是物理常量 據相對論中質量和能量的關係 光沒有質量 因而速度最快

3樓:

首先,根據相對論,光速是無法超越的,在任何參考系中,光速是恆定的,其次,也許隨著科學發展,會發現與光速相同甚至更快的存在,但在現在的物理學框架中,以光速恆定且最大為核心的一系列理論都完美地吻合實驗結果,所以說光速最快

4樓:開心超人

人類科技發展我相信會達第三,第四宇宙速度

5樓:哇哈哈吖

科學家測量出的。和電磁波一樣快。

6樓:老王尬聊科技

光速是已知最快速度,可為何在科學家眼中,它才是速度最快的?

宇宙中存在哪些比光速更快的速度?能證明愛因斯坦錯了嗎?

7樓:匿名使用者

根據愛因斯坦相對論的描述,光在真空中的速度是恆定的,並不會因為參照物的改變而改變,雖然這與我們所認知的靜電力學相悖,但卻是已經被證明了的事實。而且愛因斯坦還推測,光速是宇宙中最快的速度。

光在真空中的速度大約為30萬公里/秒,這個速度對於人類而言已經是無法形容的快了,但這樣的速度在茫茫宇宙中根本不值得一提!甚至有科學家曾說:光在宇宙中像蝸牛一樣爬行!

於是便有科學家猜測,光速真的是宇宙最快的速度嗎?

雖然愛因斯坦相對論中描述光速是宇宙中最快的速度,但根據現代科學家們的研究,還是有一些速度能夠超過光速的!

量子糾纏的速度

量子糾纏是一種量子力學現象,在是2023年由愛因斯坦、波多爾斯基和羅森提出的一種波。簡單來講,就是兩個量子之間一旦建立起糾纏關係,那麼它們就像人類所說的心靈感應一樣,一個量子的行為會影響到另一個量子,無論它們距離多遠!

實際上,相互糾纏的兩個量子之間需要傳遞某種未知的資訊才能夠相互影響,而這種資訊傳遞的速度就是量子糾纏的速度。而量子糾纏的速度已經超越了光速。

但是,以人類目前為止的科研條件,建立兩個相距光年為單位的實驗室顯然是不可能的,所以量子糾纏的速度也只是理論上的存在,並未得到證實。

黑洞內部的速度

黑洞是宇宙中非常特殊的天體,它們往往是由超大質量的恆星在燃燒殆盡後形成的(也有一些超級黑洞是在宇宙早期就形成的),它們強大的引力能夠吸引物質並將它們吞噬。

由於黑洞的引力過於強大,就連光也無法從中掙脫,只能在黑洞內部不斷遊走,所以人類是無法直接觀測到黑洞的,只能通過黑洞與其附近物質之間的作用來判斷黑洞的存在。

黑洞內部的物質處於何種狀態我們不得而知,但是科學家們推測,黑洞內部的物質很可能會突破光速的限制,因為被黑洞吞噬的物質究竟去了**一直是科學家們無法解釋的謎團。按照我們傳統的觀點,黑洞不斷吞噬物質應該會越變越大,但實際上黑洞本身是會「蒸發」的,甚至還會消失!

所以一些科學家認為,黑洞內部的物質是以超越光速的速度進入到了另一個我們不知道的未知空間,而且光速也並不是宇宙最快的速度,而是宇宙的極限速度。如果超越了光速,物質本身很可能會進入另一個空間,或是另一個維度更高的宇宙。

宇宙膨脹的速度

根據目前太空望遠鏡觀測到的結果,我們不得不承認宇宙膨脹是最合適的解釋。那麼我們就必須要面臨一個問題——既然宇宙一直處於膨脹之中,那麼在遙遠的過去所有物質必然處於同一位置,也就是存在一個質量無限大的奇點,而這個奇點的**誇張誕生了我們的宇宙,這就是宇宙大**假說!

目前人類探測到的宇宙直徑大約為930億光年,而實際資料顯然比這個要大得多,而科學家們計算出的宇宙年齡大概為138億年,通過這兩個資料我們甚至不用計算就可以看出,宇宙膨脹的速度顯然要比光速快,而且要快得多!而且這個速度還在不斷增加之中。

當然,這一切的前提都是基於觀測資料和宇宙大**本身成立而推測出的結果,如果宇宙大**本身就是錯誤的,實際上我們的宇宙從未膨脹,那宇宙膨脹的速度自然也是子虛烏有的,其數值應該是零,根本與光速無法相提並論,更不要說超越光速了!

宇宙中有沒有比光速更快的速度?有何科學依據?

8樓:萬能小知道

宇宙空間他就可以比光速更快,其次波環他也可以比光速快,光速的限制是針對物質,資訊和能量的。光速是極限速度,它**於狹義相對論。當愛因斯坦在求解相對論的質量時,他得到了一個公式,該公式告訴我們,如果靜態質量,即當速度為0時,為0,那麼他就可以達到光速。

但是對於靜態質量為0的東西,我們知道的只是光子和膠子。

而餃子和夸克玩起了夸克禁閉的模式,我們還不能觀察到自由膠子,光子確實是真空中的光速。但是,如果靜態質量不為0,則其加速越多,質量就越大。如果靜態質量較大,將很難加速。

然而,如果你想加速到光速,你需要無限的能量。因此,靜態質量不為0的東西不可能超過光速,事實上,波環可以看作是一組具有不同傳播速度的獨立子波。

其中,波長較長的子波的傳輸速度更快,就像紅點一樣,紅色的速度稱為相速度,而波長較短的子波的傳輸速度較慢,就像下面的綠點一樣,綠色的速度稱為群速度。其中,相速度可以是超光速,但這並不代表任何東西,因為相速度的超光速並不意味著資訊和能量超光速的傳輸。

除了空間的膨脹和相速度,量子糾纏實際上是超光速的,但同樣,沒有辦法實現資訊和能量的超光速傳輸,這是因為量子糾纏的前提是量子疊加態。一旦需要進行資訊傳遞,疊加狀態就會崩潰,因此無法實現資訊傳遞。因此,這一理論基本上用於加密,當然了,其實還有一種超光速,我們叫他做影子或光斑。

關於宇宙中有沒有比光速更快的速度?有何科學依據的問題,今天就解釋到這裡。

9樓:小刀談旅遊

宇宙中是有比光更快的速度的,也就是超光速。宇宙膨脹速度、相速度、量子糾纏、還有影子和光斑都是可以超越光速的。它的科學依據在於,究竟是誰限制了光速,是物質、資訊、能量限制了光速。

那麼如果沒有物質、資訊、能量的限制,光速是有可能被超越的。所以上述超越光速的速度,要不不能傳遞資訊、要不不具有能量、要不就不是物質,或者三者全都不具備。

10樓:偶獨傻笑

在宇宙中,它可能比光速快,而波環也可能比光速快。光速的限制在於物質,資訊和能量。光速是極限速度,它來自相對論的特殊理論。

當愛因斯坦求解相對論的質量時,他得到了一個公式,告訴我們,如果靜態質量(即速度為0時)為0,那麼他就可以達到光速。但是對於靜態質量為0的事物,我們只知道光子和膠子。

11樓:技術小輝

沒有。因為根據相對論,光速是宇宙中最快的速度,所以沒有比光速更快的速度了。

12樓:小夸克探宇宙

真空光速並不是最快的速度,宇宙中竟然存在比光速還要快的速度

13樓:小李品電影

有,只是目前沒有發現;因為黑洞的存在,讓光都無法逃脫,可如果世間萬物都無法逃離,那世界又是如何形成的呢。

愛因斯坦說沒有東西能夠超越光速,如果超越光速就能時光倒流、回到過去!也就是說光速是最快的?但是我認 10

14樓:匿名使用者

人的思想不可以回到過去。

您能夠做的最好的,可能是,在後來儘可能的還原過去的思想;而不是「回到」過去。

目前,科學家們還沒有發現超過光速的物理現象或它的數學分析辦法。

或許,量子通訊,會有希望?

15樓:匿名使用者

以前科學界都說地球上最快的速度是光速!一秒可以繞地球7.4圈!那是以前了!目前科學家發現地球上有比光速更快的速度!

16樓:哎呦咯咯hi你好

愛因斯坦說的是科學你說的是文學。愛因斯坦說的是物體回到過去,你說的是思想回到過去。

17樓:

說的好像沒有什麼不對,但又覺得怪怪的 - -、

為什麼只能無限接近光速,卻無法達到光速? 為什麼光速是最快的?難道不可能有比光速更快的嗎?

18樓:匿名使用者

樓主想法不錯,比光速更快的有待人類去發現,光速一秒可以繞地球跑七圈半

「科學家認為光的傳播速度是最快的」的依據是什麼?

19樓:紫微聖

光速的測量方法,和測量依據:

光速是指光波或電磁波在真空或介質中的傳播速度。真空中的光速是目前所發現的自然界物體運動的最大速度。眾所周知在真空中光的傳播是的30萬千米/秒。

那麼這麼快的速度是怎麼測量出來的呢?

光速的測定,經歷了多個階段,光速的測定值也越來越精確,以下做分別說明。

1、伽利略舉燈間隔法

伽利略的方法是,讓兩個人分別站在相距1.6km的兩座山上,每個人拿一個遮蔽著的燈。第一個人先舉起燈,同時記下時間。

當第二個人看到第一個人的燈時立即舉起自己的燈,也記下時間。從第一個人舉起燈到他看到第二個人的燈的時間間隔就是光傳播1.6km裡的時間。

為了減小誤差,伽利略反反覆覆舉燈,但當時的他不知道光的傳播速度實在是太快了,這種方法根本行不通。但伽利略的實驗揭開了人類歷史上對光速進行研究的序幕。

2、衛星蝕法

2023年丹麥天文學家羅默通過衛星蝕法測量了光速。

由於任何週期性的變化過程都可當作時鐘,他成功地找到了離觀察者非常遙遠而相當準確的「時鐘」,羅默在觀察時所用的是木星每隔一定週期所出現的一次衛星蝕。

他在觀察時注意到:連續兩次衛星蝕相隔的時間,當地球背離木星運動時,要比地球迎向木星運動時要長一些,他用光的傳播速度是有限的來解釋這個現象,光從木星發出(實際上是木星的衛星發出),當地球離開木星運動時,光必須追上地球,因而從地面上觀察木星的兩次衛星蝕相隔的時間,要比實際相隔的時間長一些;當地球迎向木星運動時,這個時間就短一些,因為衛星繞木星的週期不大(約為1.75天),所以上述時間差數,在最合適的時間不致超過15秒(地球的公轉軌道速度約為30千米/秒)。

因此,為了取得可靠的結果,當時的觀察曾在整年中連續地進行,羅默通過觀察從衛星蝕的時間變化和地球軌道直徑求出了光速,由於當時只知道地球軌道半徑的近似值,故求出的光速只有214300km/s。

這個光速值儘管離光速的準確值相差甚遠,但它卻是測定光速歷史上的第一個記錄,後來人們用照相方法測量木星衛星蝕的時間,並在地球軌道半徑測量準確度提高後,用羅默法求得的光速為299840±60km/s。

3、菲索旋轉齒輪法

2023年,法國人菲索第一次在地面上設計實驗裝置來測定光速。他將一個點光源放在透鏡的焦點處,在透鏡與光源之間放一個齒輪,在透鏡的另一測較遠處依次放置另一個透鏡和一個平面鏡,平面鏡位於第二個透鏡的焦點處。點光源發出的光經過齒輪和透鏡後變成平行光,平行光經過第二個透鏡後又在平面鏡上聚於一點,在平面鏡上反射後按原路返回。

由於齒輪有齒隙和齒,當光通過齒隙時觀察者就可以看到返回的光,當光恰好遇到齒時就會被遮住。從開始到返回的光第一次消失的時間就是光往返一次所用的時間,根據齒輪的轉速,這個時間不難求出。通過這種方法,菲索測得的光速是315000千米/秒。

由於齒輪有一定的寬度,用這種方法很難精確的測出光速。

4、空腔共振法

光波是電磁波譜中的一小部分,當代人們對電磁波譜中的每一種電磁波都進行了精密的測量。2023年,艾森提出了用空腔共振法來測量光速。這種方法的原理是,微波通過空腔時當它的頻率為某一值時發生共振。

根據空腔的長度可以求出共振腔的波長,在把共振腔的波長換算成光在真空中的波長,由波長和頻率可計算出光速。當代計算出的最精確的光速都是通過波長和頻率求得的。2023年,弗魯姆求出光速的精確值:

299792.5±0.1千米/秒。

2023年,埃文森測得了目前真空中光速的最佳數值:299792457.4±0.

1米/秒。

5、鐳射測速法

2023年美國國家標準局和美國國立物理實驗室最先運用鐳射測定光速,這個方法的原理是同時測定鐳射的波長和頻率來確定光速(c=vλ),由於鐳射的頻率和波長的測量精確度已大大提高,比以前已有最精密的實驗方法提高精度約100倍。

除了以上介紹的幾種測量光速的方法外,還有許多十分精確的測定光速的方法。

根據2023年第十五屆國際計量大會的決議,現代真空中光速的準確值是:c=299792.458km/s。

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