低于绝对零度与超过光速,这两个是这个已知宇宙中的铁律,人类无论如何也不能通过人为的方法达到这样的目的。
超过光速:
狭义相对论提到了一个质速关系,意思是指,当一个物体运动的速度越来越快时,那么它的动质量也会越来越大,如此一来,想要继续给这样的不断增加动质量的物质提供加速度的话,就必须提供更多的能量,直至这个物体的运动速度无限逼近光速,需求的能量也会逼近于无穷大。
这会造成无法提供这无穷大的能量来维持这个物体的运动加速度,那么物体的速度就不会继续向上升了,或许在未来可以无限逼近光速,但绝不可以达到光速或者超越光速。
并且,超越光速会破坏因果,导致收信息发生在发信息之前,这是不合乎逻辑的。
低于绝对零度:
与超越光速一样,这也是已知宇宙已知的铁律,人类用降温的方法只能无限逼近绝对零度,但绝不可以低到绝对零度或者低于绝对零度。
绝对零度是温标的开始,定义为零开尔文,在这时候,分子与原子的热运动都会停止,人类用已知的方法可以制造出极低温,无限逼近于绝对零度的温度,曾经制造出只比绝对零度高三千万分之一度的温度。
另外,在最近,NASA发射了冷原子实验室到了国际空间站,将在太空中,在这个类似一台冰柜的设备中,制造出宇宙最低温,但是也只是无限逼近于绝对零度罢了。
所以,光速是极限速度,绝对零度是极限低温,两者都是极限。
理论而言,绝对零度不能达到,只能无限接近绝对零度。因为绝对零度是个极限值。当然超过绝对零度更不可能。
而超光速是完全可以的。事实上相对于若干红移值超过1的类星体,地球速度(包括每一个地球人)就是超光速的。所谓速度,摡指相对速度。因为实际上不存在绝对速度。物质速度不能超光速是相对论的胡诌。相对论的速度加法公式是错的。一是相对论的洛伦兹变换错误,二是相对论加法公式与实践不符,按照相对论加法,其速度概念与物理学的速度概念完全不同。三是与矢量加法不符。而矢量加法是物理学和数学的基本理论,是被实践证明正确的。事实上,完全可以不用速度加法公式,而用速度的定义,即可以证明物理学速度相加公式是正确的,速度没有上限。因此相对速度完全可以超光速。(请具体参阅王世雄著四川科技出版社出版的《时空学概论》)
光速不可超过是因速度与质量和时间的关系。理论上,当物质达到光速时,质量无限大,时间静止,因此不能超越。但是,光子可以达到光速,是否有尚未发现的特殊性质的粒子能够长过光速尤未可知。(量子纠缠只是初步证实,需要更多的实验结果证明其原理等特性。而且量子纠缠不存在速度这个性质。)而绝对零度就不一样了。绝对零度并不是一个温度,而是一个定义,描述的是在一个空间内的粒子没有任何热运动或者没有任何粒子时呈现的温度叫绝对零度。它定义的就是不存在任何粒子热能的温度,因此,是不能超越的。
但是,所有的定义都是在现有的物理基础上指定的。比如说我们对维度有了新的突破,在高维度的空间呢,光速和绝对零度很可能就不成立了。那个时候就不存在能不能突破了。
都早已经实现了,只是无法根据现有的理论来解释,所以只能先遵循爱因斯坦的相对论。
首先是超光速,在宇宙大爆炸时期,物质迸射速度远超光速,即使是现在,宇宙膨胀速度仍然超过光速。按照某些物理学家的理论,超过光速就进入了时光隧道,那岂不是要产生宇宙时空错乱。量子纠缠更是达到了光速的一万倍,但还需要探讨。
低于绝对零度也是可实现的。现在普遍认为温度是物质内在运动的结果,也就是粒子越活跃温度就越高,而实质上很可能是温度越高粒子就越活跃。我们知道在绝对零度以上,电子飞快的围绕着质子和中子旋转,有的电子会以光子的形式逃逸,因此只要是温度在绝对零度以上的物质我们都可以观测到-------即使光子不在可视频段内它也仍然是电磁波。而一旦达到了绝对零度,粒子就最不活跃------也就是静止。而暗物质就是这样的状态。我们已经计算出了他的质量,但就是无法用电磁波的方式找到它。或许它就是因为温度太低而进入了另一个物质形态。
很多人说粒子运动是因,温度是果,绝对零度是温度的开始点,因此不能更低。我们必须承认正是基于这个理论我们推断出了绝对零度的值。但如果这个因果关系成立,那粒子运动的动力来自于哪里呢?“永动机不存在”的理论是不是就被推翻了呢?因此只能这样解释:粒子运动的动力是温度,温度是因,运动是果。至于绝对零度以下时物质的存在形态,我们现在无法推断,但至少我们现在知道物质的形态除了固、液、气三种以外,在不同的温度下还有等离子态、超固态、中子态、超流体、液晶、非晶、超导等很多种存在形态。
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