真空 光速宇宙最快的物質(zhì)？科學(xué)家稱：在宇宙中光速排名在第五！
【 真空|光速宇宙最快的物質(zhì)？科學(xué)家稱：在宇宙中光速排名在第五！】很多人都有探索太空的想法，但是受限于我們?nèi)祟愶w船的速度太慢，而至今都只能徘徊在太陽系內(nèi)，人類一直都致力于提高飛船速度，甚至達(dá)到或超過光速，來實(shí)現(xiàn)遨游太空的夢想。一直以來，很多的科學(xué)家都表示，在人類所認(rèn)知的宇宙中，任何物質(zhì)幾乎都無法超越光速，換句話說，即人類已知的質(zhì)量粒子都是無法超越光速的。
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小伙伴們可能已經(jīng)開始質(zhì)疑了：事實(shí)真的是這樣的嗎？真如科學(xué)家們所認(rèn)為的那樣，人類已知的質(zhì)量粒子都無法超越光速嗎？
如果物質(zhì)超越光速，事物是非將會(huì)顛倒
其實(shí)要理解這個(gè)結(jié)論很簡單，我們來舉一個(gè)例子。比如一顆子彈飛行速度若超過了光速，那么在你看到一個(gè)人扣動(dòng)扳機(jī)之前，子彈就已經(jīng)殺死一個(gè)人了，也就是說結(jié)果出現(xiàn)在了原因的前面，若這樣的場景出現(xiàn)在你眼前，你還能接受嗎？
如果物質(zhì)可以超光速，物質(zhì)將會(huì)分崩離析
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另外，我們都知道，光子 膠子 引力子，這三個(gè)粒子在傳遞著電磁力 強(qiáng)力 引力，這三種基本力將粒子結(jié)合在一起，才組成了世間萬物。如果一個(gè)物質(zhì)可以跑得比這三個(gè)粒子還快，那么這三個(gè)力都追不上這個(gè)物質(zhì)，怎么能將這個(gè)物質(zhì)結(jié)合在一起呢？
宇宙是存在因果規(guī)律的，如果物質(zhì)可以超光速，那么就違背了該規(guī)律，則整個(gè)宇宙將完全亂套了，所有的物質(zhì)將會(huì)分崩離析。
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看到這里，小伙伴們可能要接著問了，如果這樣說的話，在宇宙中，光速豈不是最快的？答案是：非也。這個(gè)答案是不是讓小伙伴們大跌眼鏡？我們接著往下看。
經(jīng)過科學(xué)家們的研究發(fā)現(xiàn)，在宇宙中，的確有快于光速的現(xiàn)象存在，但它們并未違背基本的因果律，不會(huì)傳遞任何信息，也不會(huì)影響基本力的傳遞。接下來，讓我們一起來看看到底有哪些現(xiàn)象快于光速。
1.宇宙誕生時(shí)空間暴脹速度
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以前認(rèn)為宇宙開始于大爆炸，常常認(rèn)為有一個(gè)奇點(diǎn)，時(shí)間有一個(gè)開端，并且是從0開始的。但是自從暴脹理論被提出以后，我們已經(jīng)不這樣認(rèn)為了。暴脹理論說時(shí)間并不是從0開始的，而是從10的﹣41次方秒開始，這時(shí)的宇宙已經(jīng)存在了，大小差不多就是地球到太陽的距離。此時(shí)的宇宙空間中并不存在任何物質(zhì)粒子，只有真空能量，然后宇宙以指數(shù)級(jí)的方式膨脹，并于10的﹣36次方秒結(jié)束膨脹。最后，空間中的真空能量開始衰變到物質(zhì)中，產(chǎn)生了目前我們所知以及未知的所有物質(zhì)粒子和反粒子。
也就是說宇宙在誕生后的一秒內(nèi)，就已經(jīng)有一光年的范圍了，誕生后一年就有銀河系的范圍了，這個(gè)速度是光速的多少倍？小伙伴們扳著手指頭算算，將結(jié)果發(fā)表在評論區(qū)吧。
2.現(xiàn)在宇宙的膨脹速度
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我們常常聽說，宇宙一直在加速膨脹，136億光年以外的宇宙甚至在以超光速膨脹。近年來，科學(xué)家們通過研究后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的宇宙的膨脹速度為20公里每秒每百萬光年，也就是說每增加100萬光年的距離，空間的膨脹速度就會(huì)增加20公里每秒。如果以這樣的膨脹速度計(jì)算的話，目前136億光年以外的星系，其膨脹的速度是已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了光速的。
3. 量子世界里的糾纏現(xiàn)象
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我們知道，在量子世界里，兩個(gè)相互耦合的粒子就處于一個(gè)不確定的糾纏態(tài)，當(dāng)我們測量其中一個(gè)粒子的狀態(tài)時(shí)，如果它自旋向上，那么另外一個(gè)粒子此時(shí)必然自旋向下。不管你把這兩個(gè)粒子分離到多遠(yuǎn)的距離，這種超距作用依然存在。
然而，我們目前無法利用量子糾纏以超光速的方式來傳遞信息，原因在于我們每一次測量一個(gè)例子的時(shí)候，粒子所表現(xiàn)出來的確定態(tài)都是隨機(jī)的，因此無法傳遞信息。
4. 在介質(zhì)中超越光速
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物理學(xué)中講過，光不僅可以在真空中傳播，也可以在介質(zhì)中傳播，而因?yàn)楣獾奶匦裕庠诮橘|(zhì)中傳播時(shí)會(huì)被降速，按照有效光速計(jì)算，光在水中的速度為無介質(zhì)中的0.75倍。我們看到的核反應(yīng)堆中，電子被釋放出來時(shí)的速度十分接近光速，因此，此時(shí)的電子就比光子跑得快，而反應(yīng)堆中所發(fā)出的悠悠藍(lán)光，正是電子突破光障時(shí)產(chǎn)生的切倫科夫輻射，這是一種光學(xué)沖擊波。
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