通俗硬核科普:超光速可以引起时间倒流吗?

作者:小菜 更新时间:2025-04-27 点击数:
简介:短答案:时间倒流在数学上是可以的。

不过超光速等不等于时间倒流?同样,数学上是可以的(负时间流逝)。

换句

【菜科解读】

短答案:时间倒流在数学上是可以的。

不过超光速等不等于时间倒流?同样,数学上是可以的(负时间流逝)。

换句话问:“因果”这个东西可不可以颠倒过来?物理解释上来说,这是个好问题,但目前我们还不完全知道答案。

或许可以。

而且的确有科研组在研究这个问题。

(1)什么是超光速?

通俗硬核科普:超光速可以引起时间倒流吗?


这道题假设“如果超光速”,首先需要定义一下什么是超光速。

首先,平常我们说超光速不可以,其实少说了很多。

例,宇宙膨胀本身就是超光速膨胀的,在量子力学里面的量子纠缠可以算是一种理论上有可能超光速传输信息的方法,评论里有人提到的电磁学里的相速度也可以在某条件下超光速(虽然不能传递信息)。

所以,光在真空中的速度c为“速度上限”,应该说是一个有质量有信息的普通物质在普通时空里,有相对论所定的,最快速度。

相对论不能够完全解释快子(tachyon),更不能够清楚地解释一个普通物质在普通时空中假想性地超越光速。

当然,很多的物理学家不相信这个假想在现实中是可能的。

不过理论物理原本就是研究假想。

既然问了这个问题,那我们就看看如果速度u超过了光速c,时间会不会倒流。

通俗硬核科普:超光速可以引起时间倒流吗?


在狭义相对论里,快子tachyon这个东西就是一个有质量有信息,而且是一直超光速的东西。

它反而不能低于光速。

不过它到底存不存在,这本身就是物理界里的一大争议。

前年从CERN(欧洲核子研究组织)报出来的比光更快的中微子一事以实验失误告终,不过当时有发表的无数的理论文献中,有一个说到理论上对如果真的有一天观看到超光速中微子是什么的意义:有可能就是我们从未观看到过的快子的一种。

结论(1):超光速是个数学上成立的假设,也是理论物理界里的一个成立多年的好问题。

不过问题针对的是:普通物质(有质量有信息)在普通时空里的速度超过光速后会怎样?

(2)数学上和现实上,如果超光速,时间会怎样?

当速度u超过光速c的时候,答案是个虚数。

不过这并不是一个完整的答案。

跟爱因斯坦同一代的托尔曼推出来的公式,也就是以上提到的公式的升华版,可以看出当速度u超过光速c的时候,时间流逝的其中一个解是负数。

对公式有兴趣的,可以看看Richard C. Tolman (1917) The theory of the relativity motion,59页: Velocities greater than that of light。

那负时间流逝是什么概念呢?在物理界里有个概念叫反因果,retro-casuality。

当然,我要声明,不是所有的物理学家都相信这个,推导出公式的托尔曼他自己都认为负时间在现实中没意义。

不过在理论物理里面,原本也就很少有所有人都认同的理论。

狭义相对论说,如果信息或物质的速度快过光速,那接收方可以在传输方发出之前接收到。

我们且不说时空旅行或改变过去(这不是科幻小说,没那么精彩),如果我们可以在信息发送前,就已经收到我们将要发送出去的信息,那就违反了因果:反因果。

而且目前的确有科研组在做这个实验。

学术上把这个假想现象(回到过去)称为:两个事件(因,果)中的时空距离相似空间, 所以这两个事件都在“未来”的光锥。

换句话说,时间变得像空间一样,我们可以过去。

因此“果”有可能比“因”更早发生。

一个人的”未来“的光锥或许就是回到他自己的过去。

也就是把下图里的光锥前后(上下)折叠起来。

曼彻斯特大学和CERN的布莱恩·考克斯就推理过这个假设。

还有,因跟题目没直接关系,所以就简单提一下,除了超光速以外,用负能量或者虫洞也是一个有可能折叠或穿越光锥的假设方法。

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爱因斯坦也把超光速信息传输称为快子电话,”可以给过去发电报“。

不过他觉得这也导致了因果关系的悖论。

换句话说,爱因斯坦和他的相对论无法解释这个因果关系的悖论。

结论(2):当物质超光速时,负时间流逝在数学上是可行。

狭义相对论也说,当普通物质的速度超过光速时,它就破坏了因果。

收信息(果)可以在发信息(因)之前发生。

所以,超光速导致反因果。

(3)反因果和时间流逝这个理论成立吗?

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在上面提到的反因果是爱因斯坦和很多科学家无法解释也不认为可行的。

不过如果我们走出相对论,看看其他伟大的物理学家,例1965年诺贝尔物理奖得主理查德 费曼Richard Feynman,支持反因果的物理理论是存在的。

说到这里,或许就有点离题了,因为我们不再是在讨论超光速而导致的反因果。

不过,如果其它原理导致的反因果是一个成立的理论,那超光速而导致的负时间流逝也不可被随意抛弃。

我简单说一下费曼理论上的反因果。

大家应该都听说过反物质anti-matter。

反物质是由反粒子构成的。

里面什么都是相反的 。

例,普通物质里的电子是负电荷的,而反物质里的是正电荷的(正电子)。

当两者相碰时,会导致两者的湮灭以及释放出高能光子。

为什么普通物质和反物质会互相湮灭?费曼的解释非常地漂亮:它们并没湮灭对方,其实它们原本就是同一物。

打个比方:就像镜子里的你似的,什么都和你相反,却什么数值都和你一样,因为就是你。

费曼解释普通物质在正时间流逝方向的空间里存在,反物质在负时间流逝方向的空间里存在。

我们所看到的湮灭,其实就是当普通物质在时间方向上转了一个弯,相反时间方向行了(变成了反物质)。

而我们所看到的大量高能光子就是在时空里时间转弯所需释放出来的能量:在时空连续体里创造一个裂口。

下面的费曼图里可以看到电子e-在我们所看到的湮灭点后,变成了正电子e+,然后以反时流远离湮灭点。

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所以我们到正时间方向下看到的反物质就是它”生命的倒带“。

普通物质的”生命结束“,就是它变成反物质的”生命开始“。

它的正时间上的结束,就是它在反时间上的开始。

因就是果,果就是因。

越说越玄了。

反正费曼这个解释就是,我们现在所有的普通物质,包括我们(说的是我们的原子,不是整个人),终有一天会变成反物质(也就是我们天真地认为的物质反物质相碰湮灭),然后沿着时间倒流往回走。

但是,普通物质超光速时,会像反物质一样走负时间流逝吗?快子跟普通物质和反物质的关系是什么?普通物质超光速就是快子了吗?这些问题是成立的问题,也是现有的科研方向,不过现在我们没完全的答案。

只能说:有这个可能性,还需要更多的科研。

而且在科学界本身就争议很多。

结论(3):理论物理上,的确有反因果和时间倒流这个概念存在。

不过能不能用来解释假想例子里超光速所导致的负时间倒流?可不可以用”非经典物理的方法”让普通物质超光速(同时不违反相对论)?现在我们还不知道(不能确定也不能排除)。

不过就算时间倒流和反因果可行,这并不代表你可以改变过去,或许只能看到却无力改变“命运”。

最后再加一句:有因必有果,有果必有因,不管是先因后果,还是先果后因,两者皆可倒,两者不可分。

到此为止还算是在现成立的物理理论里面推理的,剩下的就留给科幻小说家们去yy了。

18万韩元在韩国可以干什么

18万韩元是韩国的一种货币,也是许多人在韩国旅游或者生活中经常接触到的金额。

按照当前汇率,18万韩元约合人民币1128元。

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18万韩元虽然在韩国并不是一个特别大的金额,但在不同的场合下,它具有着不同的含义。

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18万韩元在韩国可以让你享受到很多乐趣,你可以购物、品尝美食、感受传统文化,或者前往自然风光旅游。

无论你想要什么样的旅行,韩国都会让你留下难忘的回忆。

3、18万韩元合人民币多少钱18万韩元合人民币大约是1078元左右。

韩元是韩国的货币单位,目前的汇率是1韩元兑换0.00593元人民币。

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当然,国际汇率是经常变化的,所以人民币和韩元之间的兑换比例也在不断变化。

因此,在进行货币兑换时,不仅要了解当前的汇率,还需要关注汇率的变化趋势,以便在适当的时候进行兑换,从而获取最好的汇率和最大的利益。

如果你需要将18万韩元换成人民币,可以通过简单的计算得出需要多少钱,但也需要留意汇率的变化,以避免因为汇率的波动而造成经济损失。

4、18万韩元等于多少人民币18万韩元是韩国的货币单位,它等于约1061元人民币。

汇率是随时在变动的,还要考虑到两国间的国际汇率和各自国内经济情况的影响。

如果你需要在韩国旅游或者购物,了解货币兑换的汇率是十分重要的。

通过网上或者银行渠道查询最新的汇率信息,可以让你更好地掌握自己的购物预算,避免因为汇率波动而造成损失或起争议。

此外,汇率波动还会对企业的贸易活动产生影响。

如果韩国的进口商想要购买中国的产品,货币兑换的汇率也会对成本和利润造成巨大的影响。

因此,对于企业来说,了解国际汇率变化对于掌握好贸易风险和提高经济效益都是至关重要的。

不论是作为游客还是商人,了解国际汇率和货币兑换是十分必要的。

只有掌握了这些信息,才能更好地进行贸易和消费活动,并规避不必要的风险。

冰箱冷藏4档是多少度

多数人都不知道,有四种食物千万不能发冰箱,看看你家有没有放?1、热带水果香蕉、芒果等热带和亚热带水果对低温适应性差,如果放在冰箱里冷藏,反而会冻伤水果,影响口感。

2、腌制肉腊肉、火腿等肉类腌制品适合放在阴凉通风的地方,这有利于保证食物的风味,如果把它们放进冰箱,因为湿度太大,容易出现哈喇味,反而缩短了储藏的时间。

3、面 包面包、月饼等焙烤食物柔软富有弹性,放在冰箱里,温度较低会加快食物变陈变硬的速度。

冰箱不仅没有起到保鲜作用,反而加快了变质。

刚出炉的面包可以放到大号保鲜袋内,室温保存即可。

如果购买的面包包装袋上印有保质期,尽量在保质期内吃完。

4、巧克力储存巧克力的最佳温度是5℃~18℃。

放进冰箱的巧克力在拿出来后,表面容易出现白霜,不但失去原来的醇香口感,还会利于细菌的繁殖。

可先用塑料袋密封,再置于冰箱冷藏室储存。

取出时,别立即打开,让它慢慢回温至室温再食用。

关注@番茄健康 了解更多健康知识一、冰箱冷藏有五个档位,冬天冰箱温度应该调到几挡?为什么呢?优质答案1:冬天北方和南方的天气相对来说有气温差比较大,外界天气的变化,现在市面上冰箱的档位分五档制和七档制,区别有所不同,其他原理一样,档位调越高温度就越底,档位低温度就高。

比如春天和秋天调个三挡,冬天调个4、5档,夏天调个1、2档最合适。

根据每个地方的气温差来调,按外界的气温差来调冰箱的档位冷藏效果比较好。

下面来说说四个季节的原因:冬季冰箱档位调太高,冷臧室温度容易达到,会导致冰箱压缩机处在经常性一个休眠状态,冷臧室的温度达不到冷冻所需的温度,会使冷冻的食物加快变质。

春季和秋季气温差别不大,冰箱档位调个适中最合适,也达到有效的冷藏效果。

夏季冰箱档位过高,冷藏室温度达不到,压缩机长期运行,耗电的同时还会造成冷藏室出现结冰现象。

谢谢大家观看,记得点点赞,关注下哦!优质答案2:其实这和外界环境有很大的关系。

如果是在广东的话,冬天的温度基本上都是在十几度的天气,所以冬天按照夏天的温度来设置基本上不会出什么问题。

但是是再往北甚至是在冬天随便零下十几度的东北的话,那冰箱的档位调节就是相当有必要的事情了。

冰箱的档位目前市面上的冰箱的档位调节分为五档制和七档制,划分等级有所不同,但是在档位表示上是一样的,都是档位越大,温度越低,档位越小,档位越小,温度越高;一般的时候,春天和秋天一般是在三挡夏天的时候开到1或者2挡是最合适的冬天的话,如果你所在地气温四季如春,那就开个4档差不多了但是如果是冬天的平均气温在0度左右的话,那还是把档位调至最高档才可以。

原因基本上目前家里大部分的冰箱还都是单循环制冷,意思就是说冷冻室受制于冷藏室,冷藏室的温度足够了,压缩机就会停止运转,如果冷藏室的温度当不到,压缩机就会一直运转直至达到为止。

所以这就是为什么夏天要把档位调低,如果夏天设置档位过高,冷藏室温度达不到,压缩机长期运行,耗电增加的同时还会造成冷冻室冰结现象。

冬天档位调高则是因为外界温度地,冷藏室的温度容易达到,这会导致冰箱压缩机经常性休眠,这会使得冷冻室的温度达不到冷冻所需的黄金温度,可能会导致食物加速变质。

所以,现在大家知道了吗?谢谢观看~记得点赞关注加评论走起哦~二、海尔冰箱冷藏四个档位分别对应多少度?优质答案1:冬季5~7档(温度2~4℃),夏季1~3档(温度6~8℃)。

电冰箱的冷藏室温控器旋纽一般有7个数字,这些数字并不表示冰箱内具体的温度值,而是表示所控制的温度档次,数字越小,箱内温度越高。

在环境温度处于标准温度左右条件下,1档能控制在9度左右,7档能控制在1度左右。

一般环境温度情况下,温控器档位可调在2-3档,即可满足使用要求。

为节约电能,温控档位要随季节的变化进行调节,冬季环境温度低,可调在5-6档。

夏季环境温度高,可调在1-2档。

有的冰箱设有0档,表示冷藏可以关闭。

优质答案2:#p#分页标题#e#目前的冰箱型号中,如果是电脑控温,冷藏室的温度一般是2-8度逐级可调,并不存在档位一说;如果是机械控温的,一般会有6-7个档位,这些档位同时控制冷冻和冷藏。

所以,没有冷藏室有四个档位的冰箱型号。

部分冰箱的中门变温室倒是有四个档位,分别代表-18,-7,0,5四个温度。

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