研究表明,如果你打破光速,宇宙会是什么样子,这很奇怪:

研究表明,如果你打破光速,宇宙会是什么样子,这很奇怪:
研究表明,如果你打破光速,宇宙会是什么样子,这很奇怪: 1

没有什么能比光速更快。这是融入爱因斯坦狭义相对论结构的物理学法则。事物运行得越快,它就越接近时间冻结到静止的观点。

再快一些,你就会遇到时间倒转的问题,混淆因果关系的概念。

但是波兰华沙大学和新加坡国立大学的研究人员现在已经突破了相对论的极限,提出了一个不与现有物理学相冲突的系统,甚至可能为新理论指明道路。

他们想出的是一个“狭义相对论的扩展”,它结合了三个时间维度和一个空间维度(“1+3 时空”),而不是三个空间维度

这项新研究并没有制造任何重大的逻辑矛盾,而是增加了更多证据来支持物体很可能能够以更快的速度运行的观点汉光没有完全打破我们目前的物理定律。

“没有根本原因可以解释为什么观察者相对于所描述的物理系统以大于光速的速度移动不应该受到它的影响,”波兰华沙大学的物理学家 Andrzej Dragan 说。

这项新研究建立在一些相同研究人员之前的工作基础上,这些研究人员认为超光速视角可以帮助将量子力学与爱因斯坦的狭义相对论联系起来– 目前无法将物理学的两个分支调和成一个单一的总体理论,该理论以我们解释其他力的相同方式描述引力。

在此框架下,粒子不再被建模为点状物体,就像我们在更普通的 3D(加时间)宇宙视角中可能会看到的那样。

相反,为了弄清楚观察者可能看到的内容以及超光速粒子的行为方式,我们需要求助于场论的种类是量子物理学的基础。

基于这个新模型,超光速物体看起来像一个粒子,像气泡一样在空间中膨胀——与穿过场的波没有什么不同。另一方面,高速物体会“经历”几个不同的时间线。

即便如此,真空中的光速将保持不变,即使对于那些比它快的观察者来说,这也保持不变爱因斯坦的基本原理之一——以前只考虑与速度低于光速的观察者(就像我们所有人一样)的原理。

“这个新定义保留了爱因斯坦关于光速不变的假设即使对于超光速观察者来说,真空中的光速也是如此,”Dragan 说。

“因此,我们的扩展狭义相对论似乎并不是一个特别奢侈的想法。”

但是,研究人员承认切换到 1+3 时空模型确实提出了一些新问题,即使它回答了其他问题。他们建议电子需要扩展狭义相对论以纳入超光速参考系。

这很可能涉及借鉴量子场论:狭义相对论、量子力学和经典场的概念组合理论(旨在预测物理场将如何相互作用)。

如果物理学家是正确的,那么在扩展狭义相对论中,宇宙的粒子都将具有非凡的特性。

研究提出的一个问题是我们是否能够观察到这种扩展行为——但要回答这个问题需要更多的时间和更多的科学家。

华沙大学的物理学家 Krzysztof Turzyński 说:“仅仅通过实验发现一种新的基本粒子就是一项值得诺贝尔奖的壮举,并且在使用最新实验技术的大型研究团队中是可行的。”

“但是,我们希望将我们的结果应用到 b更好地理解与标准模型中希格斯粒子和其他粒子的质量相关的自发对称性破缺现象,尤其是在早期宇宙中。”

该研究已发表在 Classical and Quantum Gravity 上。

RIPRO主题是一个优秀的主题,极致后台体验,无插件,集成会员系统
D3资源 » 研究表明,如果你打破光速,宇宙会是什么样子,这很奇怪:

提供最优质的资源集合

立即查看 了解详情