宇宙为什么要限制光速,限制光速背后的玄机是什么?
ℬ≎宇宙为什么要限制光速,限制光速背后的玄机是什么?
为什么人不能为所欲为呢?因为,一个人的行为会影响到他人的权益。人是社会动物,其行为举止必然会受到当地社会的法律与道德的约束。在自然界也是如此,一个有机的世界,不存在绝对独立和自由的物体。否则的话,现实的世界就成为一盘散沙了。
我们的宇宙是自然界的一部分,其是一个相对独立的封闭体系。因此,宇宙是由不可再分的最小粒子——量子构成的。普朗克常数h的存在也证明了量子的存在。因为,能量是关于粒子运动能力的度量,只有存在着最小粒子,才能够使能量具有不连续性,从而避免了紫外灾变的发生。
所以,在宇宙的内部有两种基本的存在形式,其一是离散的量子,属于能量的范畴;其二是由量子的运动所形成的封闭体系,属于物质的范畴。这就是为什么,能量与质量相对应的原因。而且,也正是因为两者共同的本质都是量子,只是它们的存在形式不同,所以能量与质量可以发生相互的转换。
于是,离散的量子构成宇宙的本底物理背景,即形成了量子空间;而作为封闭体系的物质就是基本粒子、原子和分子等,是我们认识的物理对象。因此,任何物体的运动都是相对于量子空间而言的,它们的行为受到了该空间的影响与束缚。
如果我们把量子比作人的话,那么量子空间就是人类社会,基态量子为普通大众,受到激发的量子即光子就是社会精英,基本粒子相当于家庭,原子和分子是社会团体和各级组织,而宏观物质与天体则是国家和民族。
由于光子的本质是量子,其本征参量是量纲为粒子角动量的普朗克常数h;所以,光子的本征质量和半径都是大于零的,其是宇宙中唯一的实体粒子,是构成宇宙的基石。至于其他的粒子,在本质上是量子气球。它们是由量子聚集起来的耗散结构,反而并非实体。
于是,光子和其他物体一样,其运动会受到了量子空间的束缚,从而使光子的外在能量分为动能和势能。如果没有量子空间的存在,光子的能量全部以动能的形式存在,属于经典力学的情况,此时的光速最大。然而,由于量子空间的存在,该空间将光子的部分动能压缩为相对于量子空间的势能。这就好比是人群密集的闹市,降低了我们行走的速度。
所以,光速的大小,受到了量子空间的限制。光速并不是一个神秘的自然常数,其只是一个与量子空间密度相关的普通物理参量。在宇宙膨胀之初,量子空间的密度极大,从而使光速受到了极限地压缩,其近似于零。后来,随着宇宙的膨胀,量子空间的密度逐渐降低,才逐步释放了光子的动能,使光速得到了不断地增大。
因此,目前的光速c,其具体的数值是与当前量子空间的密度相对应的。如果宇宙进一步地膨胀,则量子空间会继续降低其密度,从而逐渐地解除对光速的限制,使光速得到不断地提高。
总之,如果我们从二维的观点看问题,考虑到存在着作为物理背景的量子空间;那么,光子的行为受到约束,从而使其运动速度受到限制,就只是一个普通的物理事件,并不存在任何诡异的玄机。推而广之,这种二维的观点,不正是我们在日常的生活、学习与工作中所应该持有的吗?!
;▀宇宙为什么要限制光速,限制光速背后的玄机是什么?
是谁说的宇宙要限制光速,那么请问,太阳和月亮,发出的光是不是光速,如果是光速,太阳光8分多钟就到地球了,月亮离地球近点1秒多光就到地球了,看来宇宙还没有限制光速,如果真的被宇宙空间限制了光速,那么太阳光和月亮光是如何那么快就照到地球的呢,难道是宇宙特批的,还是开后门来的,这个问题还真的要考虑考虑。
宇宙空间达到光速的物质一直就很多,比如说奥陌陌贵宾,来到太阳系转了几圈觉得没意思就想离开,如果没有超光速的本事还真离不开太阳系呢,还有一些跑偏了轨道的小行星之类的等,它们跑起来的速度甚至超过光速,不过都被木星挡住了,否则撞到地球就麻烦了,还有像天上的小流星,在空间一闪就没见了,如果说宇宙真要限制光速,那也是限制地球人类和外星人的,为什么呢,因为地球人类这么长时间了,到目前为止还没有设计出达到光速的设备来,连能源和材料在地球上还没找到,即使找到了也不够,估计,地球上没有这些能源和材料呢,也可以说地球本来就不具备这方面的物质,所以人类再努力也造不出能达到光速或接近光速的产品了,这也就意为着宇宙限制了光速,那么外星人也没有达到光速的设备吗?估计也还没有,因为也被宇宙限制了光速,否则,不早就主动来找地球人了。
可是宇宙为何要限制光速呢,难道真的有什么森林法则或别的什么规定和目的,或者光速能破坏宇宙真空,是不允许星系与星系之间的往来,还是不允许各星球上的生物包括人类等互相来往,这似乎不像宇宙的口味和风格,可以说宇宙空间已经达到了顶级文明,没有什么秘密可严,应该是公开的,而且宇宙空间内物质丰富,特别是地球,人类肯定能研究造出达光速的办法来,而且生产设备的能源及材料也肯定有,只是暂时人类还未发现而已,总之,谁先有了超光速的设施,谁就有本事能把宇宙研究透,那谁就是宇宙之主了,这其中的“谁”,除了太阳系的地球人类,也包括外星人,就看最后谁有本事了,反正笑到最后的才是赢家。
➴◆宇宙为什么要限制光速,限制光速背后的玄机是什么?
在回答这个问题之前,我们首先要厘清一些问题:
比如限制光速中的“光速”指的只是“光”的速度,还是指这个特定的速度值(大约30万千米/秒)?
宇宙如果只是限制了“光”的速度,并没有限制别的速度,那么按照逻辑推理,别的东西的速度显然可以超过光的速度,可以达到40万千米/秒、30亿千米/秒……。但狭义相对论的质量效应公式指出:任何静质量不为0的物体的运动速度是不可能达到光在真空中的速度大小的,即299792458米/秒。
(其中m为物体的质量,m0为物体的静质量,V为物体的运动速度,C为光速。从式中可以看出,当V→C时,分母根式→0,则m→+∞。而物体质量趋向于无穷大,会使物体运动速度难以增大到光速C,因为这需要无穷大的能量才能推动,而这是不可能的。要知道宇宙如果是有限的,那么全宇宙的能量也是有限的。因而宇宙以此来阻止物体的运动速度达到光速。
)
由此可见,似乎“限制光速”指的是任何东西的速度不能超过299792458米/秒这个速度值的意思,而非单指“光”的传播速度,因为尽管光在真空中一直是以299792458米/秒这个速度传播的,但在别的介质中的传播速度是小于这个值的。
但反过来讲,任何东西的速度不能超过甚至达到这个值,唯独光可以达到这个速度,并且这个速度对于光来说是不变的。
换句话说,任何东西永远追不上光,任何东西的相对速度达不到光速,即使两个物体各以大于一半光速相向运动,它们的相互速度,按照伽利略速度叠加原理明明大于光速,可实际情况却并非如此,按照狭义相对论速度叠加原理可知,它们的相互速度是小于光速的。
(当u′>C/2,Ⅴ>C/2时,u<C)
由此可见,似乎限制的仍然是“光”的速度。那到底是怎样的?
下面我们正式回答一下标题的疑问,我觉得可以换个角度来看这个问题:
应该说宇宙并没有限制光速。实际情况是,光速是宇宙时空的界限,是宇宙物质脱离以时间与空间方式存在的界限。只要达到了光速,物质就可以别的方式存在(以别的方式存在不违反任何法则)。可见是光速限制了宇宙,而不是相反。
光速(这里指的是真空中的光速,即大小为299792458米/秒)看起来虽然是个常数,但它是一个对于任何参考系的“不变常数”,这就给光速赋予了耐人寻味的涵义。因为参考系之间存在相对运动,而光速大小对于每一个参考系却都是一样的。我们知道速度(包括光的速度)就是距离(空间)和时间的比值。光速不变,即这个比值不变。这反映了时空中存在特定不变的东西,应该说光速不变就是时空性质的反映。而每一个参考系就对应着一个时空,因此光速对于任意参考系也就确定不变。
往深了理解,光速也不是宇宙的速度限制
不变的不是快慢大小,而是与时空的关系。因此严格说起来,光速也不是宇宙的速度限制。假如有一个相对地球以接近光速(比如为光速的90%)运动的物体甲,如果在这个甲物体相同运动方向上还存在一个相对于甲物体以接近光速(比如也为光速的90%)的乙物体,按照上面相对论速度叠加原理,乙物体相对于地球的速度仍然小于光速C的(根据前面的公式算出具体大小为180C/181),而不是1.8C。
这个乙物体相对地球的速度显然比甲物体相对地球的速度(0.9C)要大,虽然从数字上看大不了多少,但如果从“绝对时空观”的角度看,我们都知道乙物体的速度“大小”早“超”光速了。可是宇宙时空并不是绝对的,乙物体相对于地球的速度小于光速是真实有效的,这就是时空的相对性,这个相对性可以看作是一种限制。但另一方面,在乙物体运动方向上光的运动速度相对于乙物体来讲,仍然是光速C(当然在任何方向上,光对于乙物体都是光速C)。这个意思就是,任何物体的速度不论多快,哪怕觉得是几亿倍C了(尽管是不可能的,即使把上面所说的思想实验也算上),也永远追不上光。
因此从这个意义上说,光速一点也不小,它实质上并没有限制宇宙速度。
关于多重宇宙与光速的关系问题
关于这个问题,我的理解是压根不存在多重宇宙,即平行宇宙。不过也许存在更高维的宇宙,有关这方面的讨论我在有关文章中有详述,这里不再讨论。而光速应该是脱离本维度宇宙时空的界限,可以进入更高维度或根本不以时空方式存在的宇宙。
➬Ⓥ宇宙为什么要限制光速,限制光速背后的玄机是什么?
不管哪种问题,我们最好站在科学的角度去分析,因为科学是以事实为基础,用证据来说话。
宇宙为什么要限制光速?
“宇宙限制光速”的说法并不严谨,宇宙并没有真的限制光速。根据现代科学理论,如果光速是无限的,任何微观粒子都不可能形成,世界上将没有时间概念,没有过去和将来,只有现在此刻,宇宙万物也不能形成,包括恒星,行星,一切的一切都不会存在。
说白了,如果光速是无限的,宇宙将变得非常虚无缥缈,将失去时间概念!
所以对于我们目前的宇宙来讲,光速必须是有限的,既然是有限的,我们只需要测量光速就可以了。
测量的结果就是30万公里每秒(大约)。有人可能这样质疑:为何是30万公里每秒,不是60万公里每秒呢?
这种质疑方式其实是没有意义的。首先长度和时间单位都是人为定义的,理论上确实可以是60万公里每秒,只不过这样的话长度和时间单位就会发生变化。还有一点,如果是60万公里每秒,你又会问为何不是90万公里每秒?
光速是我们所在四维时空的基本特性,它本身并非指光的速度,而是信息能量传播的速度,是四维结构的固有属性。或许真的存在高维度空间,那里的最低速度就是光速!
✖❤宇宙为什么要限制光速,限制光速背后的玄机是什么?
宇宙什么时候限制了光速啊!你怎么不去问问地球为什么要把在1个标准大气压15℃大气的声速,限制在340m/s左右呢?
声音的传播介质有很多,玻璃、水中、空气等等,很多很多的介质可以传播声波。声音传播速度是由其传播介质的材质、温度、密度等物理状态决定的。
光的传播介质也有很多,玻璃、水中、气空气等等,很多很多的介质可以传播光波。
声波由物体的原子分子进行传播,光由填充原子分子之间空隙的游离态粒子进行传播,光的传播速度是由空间中游离态粒子的密度、温度等等物理状态决定的,宇宙没有限制光的传播速度。
在太空中,每个星系周围空气中,恒星风的密度、温度等等物理状态是不太相同的,恒星风的气压、温度、密度的物理状态决定了光的传播速度。只要能够无限地提高宇宙空间中游离态粒子的气压、温度、密度,光速将达到无限快。
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