“超光速”存在嗎？


在經(jīng)典物理中，判斷任何物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，都需要選定一個(gè)參照物。對(duì)于同樣的運(yùn)動(dòng)物體，假如選取的參照物不同，得到的結(jié)果就不一樣。


按照這個(gè)思路，我們可以推測(cè)光速并沒有絕對(duì)值。假如一束光向你照過來，初始速度為C，當(dāng)你以速度V向著光源的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，那么以你為參照物，光速就會(huì)變成C+V；而當(dāng)你朝背著光源的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，你眼中的光速就應(yīng)該是C-V。


如果情況是這樣的話，那么就不存在“超光速”的問題了。


然而1886年，美國(guó)物理學(xué)家阿爾伯特·麥克爾遜和愛德華·莫雷進(jìn)行了物理學(xué)史上赫赫有名的“MM實(shí)驗(yàn)”，有了一個(gè)驚人的發(fā)現(xiàn)：在地球朝著不同方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，檢測(cè)到的光速竟然沒有絲毫變化。這意味著，經(jīng)典物理學(xué)的推測(cè)完全錯(cuò)誤，不管你是在朝著光源運(yùn)動(dòng)，還是在向垂直于光源的方向運(yùn)動(dòng)，或者在背著光源運(yùn)動(dòng)，你看到的光速絲毫不會(huì)發(fā)生變化，都保持著恒定的速度C。


后來愛因斯坦用“狹義相對(duì)論”解釋了這一現(xiàn)象。愛因斯坦說，高速運(yùn)動(dòng)物體的時(shí)間流速會(huì)變慢，自身的長(zhǎng)度會(huì)縮小，正是因?yàn)闀r(shí)間和空間存在這樣的彈性，才導(dǎo)致不管你在哪里、從哪個(gè)方向見到的光，它在真空中的傳播速度都是大約每秒30萬(wàn)公里，從來不會(huì)發(fā)生變化。


但相對(duì)論有這樣一個(gè)前提：真空中的光速C是一個(gè)絕對(duì)量，是一切物體運(yùn)動(dòng)速度的極限，也是一切實(shí)在的物理作用傳遞速度的極限。愛因斯坦說，世界上不存在“超光速”的運(yùn)動(dòng)物體和信息傳輸，這是相對(duì)論的基石。


然而“超光速” 真的不存在嗎？


相對(duì)論的這個(gè)前提，現(xiàn)在已經(jīng)被量子論中的“EPR實(shí)驗(yàn)”推翻了?！癊PR實(shí)驗(yàn)”是1935年愛因斯坦與兩位同事發(fā)表的一個(gè)旨在推翻量子論“哥本哈根解釋”的思維實(shí)驗(yàn)。愛因斯坦指出，假如哥本哈根解釋是對(duì)的，那么分裂的兩個(gè)小粒子之間即使相隔幾十億光年，也必定會(huì)存在某種即時(shí)聯(lián)動(dòng)，但相對(duì)論規(guī)定了任何信息的傳輸都不可能超過光速，宇宙中不存在超距作用的因果關(guān)系，所以小粒子之間超越光速的即時(shí)聯(lián)動(dòng)是根本不可能的，哥本哈根解釋肯定有問題。


1982年，法國(guó)物理學(xué)家阿萊恩·阿斯派克特帶領(lǐng)一個(gè)小組做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。它的結(jié)果意義是如此的重大，以至于被一些人稱為“上帝的裁決”。實(shí)驗(yàn)結(jié)果竟然是愛因斯坦輸了，事實(shí)證明分開的小粒子之間確實(shí)保持著一種微妙而神奇的聯(lián)系，類似于超越時(shí)空的“心靈感應(yīng)”，這種關(guān)聯(lián)有一個(gè)拗口的專業(yè)名詞叫“量子糾纏”。


“EPR實(shí)驗(yàn)”表明，確實(shí)存在超光速的信息傳輸。愛因斯坦搬起石頭砸了自己的腳，他想用來否定量子論的思維實(shí)驗(yàn)，最后反倒成了否定相對(duì)論的武器，這真是一個(gè)天大的幽默。


除了存在超光速的信息傳輸之外，事實(shí)上超光速的運(yùn)動(dòng)速度也是存在的，例如電子表面的旋轉(zhuǎn)速度就要高于光速。


超光速確實(shí)存在，相對(duì)論還能成立嗎？

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