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如果我们承认现实的因果性 ， 即原因必须发生在结果之前 ， 那么我们就必须接受这样一个基本的物理规律 。
宇宙中任何有质量的物质粒子 ， 或者任何传递信息的方式 ， 都必须以低于真空中光速的速度运行 。
这个极限速度是299 ， 792 ， 458 m/s ， 构成宇宙万物的粒子如中微子、电子、质子、中子的运行速度只能无限趋近 ， 而达不到这个速度 。

这是因为质量和能量是等价的 ， 质量只是能量的不同形式 。 物体所包含的能量分为静能(e = MCD 2)和动能 。
当你给一个粒子一个加速度 ， 它的动能会随着速度的增加而增加 ， 当它无限接近光速时 ， 它的动能会变成无穷大 。
这时 ， 粒子所包含的总能量也会变成无穷大 ， 所以我们常说无限接近光速的物质质量将是无穷大 。
如果我们想让它达到光速 ， 我们需要无限的能量 。 因为哈勃的体积是有限的 ， 也就是说 ， 我们能获得的能量是有限的 ， 所以我们不能将一个质量粒子加速到光速 。

你知道现在人类创造的最快速度是多少吗？在大型强子对撞机中 ， 我们已经将质子加速到了299 ， 792 ， 455 m/s ， 只比真空中光速差了0.000001% ， 可以说是非常接近光速了 。
你可能会想 ， 这么近 ， 难道能量不够吗？我真想把质子再往上推！那么在未来 ， 如果我们增加磁场和环形对撞机的半径 ， 是否可以达到甚至超过光速？
其实接近光速很简单 ， 要看你怎么靠近 ， 最后一点点往往是不可能突破的 。 你看 ， 黑洞能量很大 ， 是宇宙中的怪物 ， 磁场强度是对撞机的万亿倍 。

结果呢？它创造的宇宙射线中的质子能量是人类创造的3600万倍 ， 但它的速度仍然低于光速299 ， 792 ， 992米/秒 。 29999.799999999997
差0.00000000000000008m/s ， 说明光速确实是物质粒子的速度极限 。 怎么做 ， 怎么折腾 ， 质量粒子只会无限接近光速 。
那些无质量粒子 ， 如光子、胶子和引力子 ， 必须以光速运行 。

那为什么宇宙不允许质量粒子比光传播得快？其实很简单 。 我一开始就说过 ， 宇宙是有因果规律的 。 如果物质可以比光传播得更快 ， 整个宇宙将会完全瓦解 ， 分崩离析 。
如果一颗子弹超过光速 ， 在你看到一个人扣动扳机之前就能杀死一个人 ， 也就是结果先于原因 。 这个现实很快就完全混乱了 。
你看 ， 光子 ， 胶子 ， 引力子在传递电磁力 ， 强力 ， 引力 。 这三种基本力结合粒子形成一切 。
如果一种物质能比这三种粒子跑得快 ， 那么这三种力就追不上物质 。 物质如何结合在一起？是不是一切都分崩离析了？所以有些物理定律是无法挑战的 。 除非你能重写整个宇宙的原始设定 。

但是 ， 我再说一遍 ， 宇宙中有比光速还快的现象 。 但它们不违反基本的因果规律 ， 不传递任何信息 ， 不影响基本力的传递 。 因此 ， 这些现象在宇宙中是允许的 。
以前认为宇宙始于大爆炸 ， 但往往认为有奇点 ， 时间有开端 ， 从无到有 。 但是自从通货膨胀理论提出后 ， 我们就不再这么认为了 。 这是一个过时的概念 。
根据通货膨胀理论 ， 时间不是从零开始 ， 而是从10-41秒开始 。 此时宇宙已经存在 ， 其大小几乎是地球到太阳的距离 ， 是一个天文单位 。

太空中没有物质粒子 ， 只有真空能量 ， 真空能量正在导致宇宙指数膨胀 ， 爆炸在10-36秒内结束 。
空间中的真空能量开始衰变为物质 ， 产生目前我们知道和不知道的所有物质粒子和反粒子 。 这个过程叫做再热阶段 ， 也是大爆炸的开始 。
所以我们说的大爆炸不是大爆炸 ， 而是对当时炽热而迅速膨胀的状态的描述 ， 没有任何东西爆炸 。
扩张的速度有多快？你看 ， 宇宙诞生后一秒有光年范围 ， 一年有银河系范围 ， 距离光速几个街区 。分页标题#e#
时至今日 ， 宇宙仍在加速膨胀 ， 这个我们已经听过无数遍了 。 宇宙的膨胀率是20 km/s/百万光年 ， 也就是说空间的膨胀率每增加100万光年就会增加20km/s 。

这就像在烤箱里吹气球蒸面包一样 。 宇宙就是这样膨胀的 。 如果以这个速度计算 ， 136亿光年以外的星系正以比光速更快的速度远离地球 。
但是空间的超光速本身并不违反狭义相对论的基本原理 ， 因为物理定律从来就不是现在的空间是什么样子 ， 而是质量粒子在空间受限时的运动 。
你肯定会问 ， 那个星系不是在遵循超光速吗？星系的运动速度比光还快 ， 但是相对于空间并没有运动 ， 只是我们和星系之间的空间在扩大 。
这种现象是魔鬼 ， 让爱因斯坦头疼 ， 因为这种现象直接冲击了爱因斯坦的世界观 。 他认为世界是局部化的 ， 不能超越光速 ， 也不能在远处有鬼魅般的动作 。

例如 ， 在量子世界中 ， 两个关联的耦合粒子处于不确定的纠缠态 。 当我们测量一个粒子的状态时 ， 如果它旋转起来 ， 那么此时另一个粒子一定旋转下来 。
令人惊讶的是 ， 无论你把这两个粒子分开多远 ， 这个距离作用依然存在 。 测量一个粒子 ， 另一个会瞬间做出选择 。

1964年 ， 约翰.贝尔提出了一篇论文来验证量子纠缠的真实性 。 显然爱因斯坦错了 ， 但他的相对论仍然是正确的 ， 因为我们不能用量子纠缠以光速传递信息 。
原因是我们每次测量一个粒子 ， 粒子的确定性状态都是随机的 。 因此 ， 信息无法传递 。
光不仅在真空中能传播 ， 在介质中也能传播 ， 但在介质中会变慢 ， 光的有效速度为c/n(n是介质的折射率 ， 总是大于1) 。

所以当光速在水中为0.75c时 ， 减速还是比较大的 。 举个例子 ， 在核反应堆中 ， 电子释放的速度非常接近光速 ， 所以此时电子比光子跑得快 。
【爱因斯坦|还认为宇宙中光速最快？醒醒吧，这四个速度远超光速】反应堆微弱的蓝光是电子突破光垒时切伦科夫辐射发出的 ， 是一种光学“冲击波” 。

来源：(蜡笔大鹿)

【】网址：/a/2021/0304/kd761228.html

标题：爱因斯坦|还认为宇宙中光速最快？醒醒吧，这四个速度远超光速