我的网站

         
当前位置: 主页 > 我的网站 >

时空闭环,无法超越的光速常数C,是科学问题还是哲学问题?

时间:2024-03-04 11:00 来源:网络整理 转载:我的网站

时间和空间是我们一直在讨论的话题,我们也一直闹不清楚时间和空间到底有什么关系,在相对论横空出世后,我们才对时空有了一点点概念。我们总是讨论是否可以超越光速回到过去,也总是认为时间可以逆转,时空可以穿梭,但实际上我们都被严格限制在时空的闭环当中。

时空闭环,听起来很不可思议,那么我们如何去理解时空闭环的概念呢?我们知道在宇宙中无论宇宙能量和物质以什么方式在运动,哪怕看起来静止不动,随着物质量堆积,总是以圆或者球形出现。比如我们的地球,木星,太阳等都是以球形存在于宇宙空间中的。地球的轨道,土星的行星环都以接近圆的状态存在。在空间站中,我们的航天员做一些科学小实验的时候,将水放置在空中时,也都是以球形的状态出现。

其实宇宙中的所有运动都以曲线的路径在运动,为什么会如此呢?这就是时空闭环带来的效应,时空其实也可以看成圆或者球形,时空之间的物理规则也是一个闭环,并且无法打破这个闭环。我们知道光在真空中的速度是一个常数C,也就是我们经常说的约30万公里每秒。

根据时间膨胀公式:t'=t/√[1-(v/c)2],t'是相对时间,t是观察者时间,比如当速度V等于1/2C的时候,相对时间t'并不是1/2t,而是相当于差不多86%的观察者时间,以此类推我们可以算出速度从0到C的全部数值。这其实就是一个物体在空间中的速度和在时间中的速度比例。根据这个公式我们其实很容易就能想到,速度和时间本就是一个闭环,在光速C的状态下,时间流逝就是0。也就是说,光速在空间中的速度是C,而在时间中的速度是0。当我们相对于观察者处于静止状态时,我们在空间中的速度是0,但在时间中的速度是100%时间流逝速度。

我们其实有两个速度,一个是时间中的速度,一个是空间中的速度。但无论如何努力,当我们以任意0和C之间的速度在运动的时候,时空都会自动地将速度分配在时间和空间中,无论如何分配,时间中的速度加上空间中的速度仍然是光速常数C。那么,为什么不可以超过光速呢?如果光看公式很简单,速度超过光速时,根号内就是负值了,在数学上支持负值开根号的只有虚数√-1。不看公式,按照我们刚才的推论来看,当物体在空间中速度等于光速常数C的时候,时间流逝为0,同理,如果当物体在空间中的速度大于光速常数C时,物体就必须将时间中的速度负向弥补到物体在空间中超出的速度,这就是我们所说的时间倒流。

可是问题来了,我们是根据光速常数C为空间中的最高速度来计算时空的关系,一旦我们使任何物体超过光速时,就说明光速不再是常数C了。我们一定要搞清楚一个概念,所谓的超过光速并不是说超过光的速度,如果能够超过光的速度,说明光速并不是时空的极限速度C。这是非常矛盾的,比如你能将物体加速到50万公里每秒,虽说超过了我们认知的光速,可这同时也代表那个常数C并不是30万公里每秒,而是大于等于50万公里每秒。这是一个非常哲学的问题,只有超过空间的极限速度才会导致时空抽取时间中的速度来弥补,但一旦超过某一个所谓的极限速度时,也就说明宇宙的极限速度更高,而公式中的速度常数C也会随之改变。

很神奇不是吗?时间和空间形成了一个闭环系统,整个宇宙都在这个闭环系统中,就像我们生活在地球上,你朝着一个方向前进,不考虑掉不掉进海里的问题的话,你会一直在地球表面转圈。虽然在我们眼中大地是平坦的,可实际上这是一个闭环,绕多少圈都在这个闭环上。我们可以飞出地球,因为这仅仅是空间束缚。但我们无法飞出时空,因为除了空间束缚外,还有时间束缚。知道为什么π是一个无限不循环小数吗?因为时间和空间就是一个圆或者球形的闭环系统,无论你朝哪个方向走,目的地都是一样的,永远也无法走出这个闭环系统。