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95_avatar_small 楼主: 银鲜目江探
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为什么宇宙会将最大速度限制在光速?

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online_member 发表于 2020-1-14 20:55:52 | 显示全部楼层
这句话是用于科普的简化,其他答主给出非常专业的解释。对于普通人,死记硬背这句话就差不多够了。
这里我来说点别的。
——是现有的物理知识,得出了这样的“结论”而已。
地球人对物理科学的理解目前达到的程度,不得不以“真空中的光速对任何观察者来说都是相同的”这个狭义相对论中的光速不变原理来做某种“妥协”。
光速不变原理,在狭义相对论中,指的是无论在何种惯性系(惯性参照系)中观察,光在真空中的传播速度都是一个常数,不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变。这个数值是299,792,458 米/秒。
但是这显然还不是科学的全部,未来科学技术的发展,很有可能(我个人认为甚至必然的)会修正甚至颠覆这个结论。届时地球人必将获得跟现在相比革命性的拓殖能力。
只是内斗、内耗如此严重的地球人,能否存在到那一天,得随缘……
online_member 发表于 2020-1-14 20:56:26 | 显示全部楼层
没有理由,就像为什么普朗克尺度是最小的尺度一样,没有理由,都是计算出来的。不要看到光速有一个具体的数值就觉得它很慢,被限制住了,这是一个宏观物体永远达不到的速度。当然在广义相对论里这个速度是可以以一个作弊的方式被超越的,举个例子,你坐着一艘光速飞船往一百亿光年以外的行星B飞行,结果是你永远也无法抵达目的地,因为在那个距离上退行速度已经远远超过了光速。再回到光速为什么有数值这个问题上,假设你在距离B行星一光年的位置,不考虑加速减速,你只需要一年就能抵达,光速依旧是那个光速,这说明宇宙是在相对均匀地膨胀的。由此得知,光速的数值与宇宙膨胀的速度是有关联。
为什么宇宙会将最大速度限制在光速?57 / 作者:xxxxxxxxxxxxxxx / 帖子ID:56001 上面是利用完备化的新方程通过一个理想实验推导出一个公式。可以看到哈勃常数与光速直接成正比。
为什么宇宙会将最大速度限制在光速?665 / 作者:xxxxxxxxxxxxxxx / 帖子ID:56001 而哈勃常数可以直接通过观测来测得,基本就在70km· s1·Mpc1(Mpc大约为300万光年)这个范围左右,根据定义,它的倒数即为宇宙的年龄。这样,我们就可以用宇宙膨胀速度推出光速了。
当然如果要深究,问我上面的公式怎么推出来的,哈勃常熟怎么算,抱歉,其实答主我也是半桶水,是真滴不知道啊。。。这种东西难道不是考试过了不就行了吗???何况答主已经改学微电子,好久没有碰物理了。。。所以以上回答全是凭记忆想当然写出来的,如有错误请务必指出!
online_member 发表于 2020-1-14 20:56:53 | 显示全部楼层
前面大佬们说的太高端了,而且回答的是有限速度是宇宙存在之基石,事实上并没有直接回答“为什么”的问题,所以我来个简洁版的:
不是宇宙限制的,是人类自己限制的
因为光速是已知的,能被实验证明测定的,能被人类观察到的最快的速度,所以目前暂时假设最大速度为光速
另外,即使未来人类观察到更快的速度,超过了光速,那一定也是有限的速度,否则宇宙不会存在,我们不会在这思考
70_avatar_middle
online_member 发表于 2020-1-14 20:57:36 | 显示全部楼层
因为宇宙是量子化的,所以我们以为无限的某些相互作用,会在确定数值处衰减为0,否则光会瞬间穿越宇宙。
online_member 发表于 2020-1-14 20:58:32 | 显示全部楼层
宇宙并未限制任何东西。
题目应该这样说:为什么宇宙里物质运动最大的速度是光速?
还是先截图吧:
为什么宇宙会将最大速度限制在光速?255 / 作者:a四四 / 帖子ID:56001 因为光子是所有物质里最轻质量的物质(光和电磁波通常被表述为无质量),所以它的速度最大,其他东西因为自身质量因素,速度都赶不上光。
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