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超光速可以引起時間倒流嗎? | 知乎精選

我覺得超光速也是速度,只不過花的時間少了,沒道理整個世界就非要倒退回去。

陳浩的回答(19票)】:

光速不變是相對論的出發(fā)點,這個出發(fā)點來自實驗事實。

相對論使得相對性原理繼續(xù)成立,同時解釋了光速不變。

由此產(chǎn)生的一個推論是:如果存在超光速現(xiàn)象,

一個參照系中的前因后果,就會在另一個參照系內(nèi)表現(xiàn)為前果后因,即所謂“時間倒流”。

如果假設(shè)因果在時間不會倒置,就得出超光速現(xiàn)象不存在。

=====

我多次強調(diào),思考狹義相對論的問題要從spacetime上的洛侖茲變換出發(fā)。

這個問題正好給我機會演示一下,正確的演算是如何進行的。

問題要求假設(shè)超光速,推出時間“倒流”

在參考系R中

事件1:發(fā)送出信號,位置x1,時刻t1

事件2:接收到信號,位置x2,時刻t2

位置差dx = x2 - x1 > 0,時間差dt = t2 - t1 > 0

在相對R以速度 v<c 運動的參考系 R' 中,由洛侖茲變換

事件1發(fā)生的時刻為t1' = r ( t1 - v x1 / c^2 )

事件2發(fā)生的時刻為t2' = r ( t2 - v x2 / c^2 )

其中r = 1 / sqrt( 1 - v^2 / c^2 )

R' 中的時間差dt' = r (dt - v dx / c^2 )

假設(shè)發(fā)送和接收的是同一個信號

如果信號沒有超光速,那么dx<c dt,推出dt'>0

因果在時間上保持了前因后果的順序。

如果信號是超光速傳播的,那么 dx > c dt

在 v dx / dt > c^2 的情況下,推出 dt'<0

也就是說在某個參照系內(nèi),因果在時間上倒置,時間“倒流”

最后,假設(shè)時間不可能倒流,得出 dx > c dt 的情況下,兩個事件中的信號不可能是同一個信號,即兩個事件不存在因果關(guān)系,進而信號不可能超光速傳播。

【阿步與阿sa的回答(5票)】:

1、時間并不存在,時間就在那里,時間只是人類的刻畫出來的一個坐標。

     想象下距離,長度這把標尺的定義,時間只是人類在時間這個維度上的刻畫。

     現(xiàn)在大家習慣的都是三維空間的思維,沒有認知時間這個第四維。

     而目前大家對時間這個維度的感知只是單向的,認為不可逆的(可逆就是時光倒流)。其實沒什么可逆的,它就在宇宙那里存在。

 

2、對于速度的定義,在物理上大意是距離除以時間的值。在數(shù)學上速度只是一個數(shù)字。(其實數(shù)字也是一個刻度,數(shù)學也是一把標尺。)接著說物理上的意義,這個速度還是三維空間下思維的定義,以距離的標尺除以時間的標尺。

 

3、關(guān)于速度的本質(zhì),其實是移動。什么是移動,以我們目前的思維就是不同時間刻度下物質(zhì)不同三維坐標下的跳躍。我們目前所能觀察到的速度都是2定義中的速度,“極限是光速?”??墒窃谟钪婧暧^下,物質(zhì)在宇宙角落A快速移動到宇宙角落B的現(xiàn)象是不存在的嗎(類似于游戲中的閃現(xiàn)、瞬移)?答案是存在的——量子感應(yīng)。兩個有一定距離的光子是怎么有同樣的反應(yīng)呢?就是說獲得到了同樣的信息呢?就是”跳躍“。 

 

      若說量子感應(yīng)稍微用了一點點點點時間,這個在物理上算出的速度也是驚人的。遠超光速的。引起時光倒流嗎?當然不。這還是回到1,人類目前的三維思維,對時間維度的單向認知。狹義的慣性的思維。

對于樓主的問題到這里應(yīng)該完的。

 

      我們再深入討論下,其實剛才的量子感應(yīng)消耗了一點點點時間是假設(shè)的,而實際人類觀察到的情況是兩個光子是同時做出同樣的反應(yīng)的。信息在兩個光子見傳輸在時間的消耗上是0。是我們對時間的測控還不夠精確細微嗎?若是的確不夠細微,那就是消耗了一定時間,回到3,超光速是存在,時間沒有倒流。

可事實是對時間的測控是精確的,的確是兩個光子同時做出了反應(yīng)。用四維來講就是時間的刻度沒有變,空間三維的刻度坐標變了,那么這到底是兩個光子還是一個光子呢?還是說人類在微觀下觀察到了同一物質(zhì)在不同的時間維中的表現(xiàn)?回到1.

【李一騰的回答(1票)】:

。。。。相對論公式的計算結(jié)果是超越光速時間會倒流,但是由于光速是速度的極限,所以不會出現(xiàn)時間會倒流的現(xiàn)象

【陳佳陽的回答(1票)】:

我之前癡迷物理,但是并沒有發(fā)現(xiàn)哪個理論說超光速會導致時間逆轉(zhuǎn),只是你如果超光速了,你會看到過去發(fā)生的事情,并不表示你能改變過去或者回到過去。

簡單的說,0秒的時候你按動了按鈕,0.5秒的時候發(fā)生了一個爆炸。你超光速了,在1秒的時候就到達了月球,而爆炸的場景(一個閃光)在1.5秒的時候才到達月球。

在1秒的時候,你在月球上看到了0秒時你按動按鈕的場景,但是并不表示你能改變這個事實,你阻止不了爆炸的發(fā)生。

【薛濱的回答(0票)】:

科學,公式是在人類現(xiàn)有認知的基礎(chǔ)上推斷和假設(shè)出來的,不一定就是真的

【王宇的回答(0票)】:

關(guān)鍵要回答時間是什么?時間從來就有嗎?因果律、先行后續(xù)是不是先驗的,一直有效的。

從邏輯上講,如果全成立就是一個非常強的結(jié)果,可能性很小。

但現(xiàn)實上似乎就是如此。似乎是一個比較強的人擇原理。

問題太大了,已經(jīng)屬于哲學范疇了。

【王常安的回答(0票)】:

理論上認為超光速時間會倒流,但是理論上同時否定了超光速的可能。

【王泓卜的回答(1票)】:

簡單來說,目前有一種理論指出,即使能夠超過光速,那么你看到的僅僅是過去時刻發(fā)生的光。簡而言之,你只能看到歷史但不能夠改變歷史。

【鋼盅郭子的回答(0票)】:

時間不可逆

因為因果不可逆

【無游的回答(0票)】:

每個理論有每個理論的說法,按照相對論來說,超光速后時間就會倒流,但這只是一家之言,一種現(xiàn)在被接受的理論而已。真相與真理應(yīng)該會有另一番面目,但或許超出人類的認知極限。

原文地址:知乎

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