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以光速順著地球自轉軌道逆時針轉.可以回到過去嗎?

聽老師說

當你超越光速的時候

質量會變成無限大

質量無限大的時候當然也無法繼續運動前進啦

所以會發生啥是等你去探索囉
時勢造阿宅 wrote:
有一對雙生兄弟,其中一個跨上一宇宙飛船作長程太空旅行,而另一個則留在地球。結果當旅行者回到地球後,我們發現他比他留在地球的兄弟更年青。
但如果從宇宙飛船上的兄弟的角度去想這個問題:旅行者在宇宙飛船中會看到地球以高速離他而去,然後又高速回來。我們似乎會得出矛盾的結果:在地球的兄弟比他更年青。


這矛盾的確是一個重點..深入探討狹義相對論最容易讓人搞混的地方便在此.

要分辨誰比誰年輕的方法是找出是誰作加速度或減速度動作.

而慣性運動跟靜止一樣都是個自然狀態,在一個模擬的乾淨空間裏無法分辨自己是否在作慣性運動或保持靜止,兩者意義皆同.

雙生子實驗過程是...實驗者加速度飛離地球後,作等速慣性運動保持移動,接著再減速(也可說是加速度)飛回地球....靜止的觀察者在地球上並無經歷過上述加減速度過程,實驗前後一直保持在自然態....所以比較下變年輕的人是加或減過速度離開地球的實驗者.
我想對於文中所提到的光速可以慢到17公尺每秒這句話是有點問題的,

基本上這個實驗是說當光在介質中傳遞時,我們可以動點手腳

讓傳遞訊息的這道光的群速度變慢,基本上這個實驗不需要在超低溫的情況下做,

在一般室溫下也有人可以實驗將光速減慢這件事實現。

簡單的說光是因為跟介質發生交互作用而使得光的速度慢了下來。

光速減慢這件事並不意外,其實光只要在不同介質傳遞就會因為其色散關係而使得不同頻率的光的速度不同

基本上應該說是減慢。

那至於超光速旅行這件事,基本上超光速這件事是無法做到的,

所有有質量的物體騎運動速度都無法達到光速,只有沒有質量的物體其運動速度為光速,

像光就是一例。那基本上狹義相對論所說的時間延遲是說,當一物體相對觀察者運動時

觀察者所見物體的時間是過的比觀察者的時間還慢,但是這邊重要的一件事是相對運動指的是什麼??

觀察者相對物體運動不是也等同於物體相對觀察者運動嗎? 所以基本上如果我現在站在物體上看,

我會覺得是觀察者相對我運動,而我是靜止的,所以同理我會覺得觀察者的時間過的比我慢。

那可能會有人問到底是誰慢??

這時候要比較到底是誰慢這件事,就必須將物體停下來,這樣才能做比較。

而停下來這件事是需要經過等加速度運動(當然加速度是負的),而狹義相對論是適用於沒有加速度的情況。

這時候就需要用到廣義相對論去處理。反正最後得到的結果是,

有經過加速度運動的物體其時間是過的比較短的。而這個原因是來自於他經過了加速度運動所造成的。

這也是雙生子矛盾的真正原因。

所以假設你要繞地球轉這件事就需要加速度,因為這是個圓週運動,

所以當你停下來後一定會比地球上看你運動的人還年輕。

但是你無法回到過去。

這與你是不是以光速運動無關。

當然在目前的理論架構下 是無法達到超光速的。

或者我們可以想一個很簡單的例子,假設我今天丟一顆躲避球,我讓躲避球的速度大於光速,

最後我會發現 我會先被球砸到,然後再看到球砸到我。這與常理不合吧。

所以超光速運動是不可能的。

如果以上有錯還請大家多多包含與指教。
tcr45 wrote:
我想對於文中所提到的...(恕刪)


tcr45 wrote:
有經過加速度運動的物體其時間是過的比較短的。而這個原因是來自於他經過了加速度運動所造成的。


這個+1, 在相對論裡面有個公式, 可以算出當一個東西加速時, 這個加速物體本身的時間跟"外部"的時間會慢多少下來!

tcr45 wrote:
這也是雙生子矛盾的真正原因。


在我映像中,這個矛盾不是能用上面大大所說的理論來解釋嗎? 有加速的物體時間過的比較慢,沒加速的物體時間過的比較快?

tcr45 wrote:
所以假設你要繞地球轉這件事就需要加速度,因為這是個圓週運動,

所以當你停下來後一定會比地球上看你運動的人還年輕。

但是你無法回到過去。
這與你是不是以光速運動無關。


+1, 但還是有些地方小的還是不太了解, 假設一個地球上靜止不動的時鐘, 他的加速度是跟地球同一個方向 (如角速度(angular velocity)的方向往上好了). 如果有一個時中在一台飛機裡面, 然而那台飛機順著地球轉動的方向來加速, 那這樣飛機裡面的時鐘會比在地球上靜止不動的時鐘要來的慢 (這樣解釋應該對吧?)


問題!!!

那如果一台飛機,逆著地球的自轉方向來加速, 然而飛機的角速度(angular velocity)就變成往下, 如果以地球中心點當基準的話, 在飛機上的時鐘的加速度比在地球上的物體還要來的小. 如果依照之前的理論來說, 是不是在地球上靜止不動的時鐘會比在飛機上的時鐘還要來的慢???

tcr45 wrote:
或者我們可以想一個很簡單的例子,假設我今天丟一顆躲避球,我讓躲避球的速度大於光速,

最後我會發現 我會先被球砸到,然後再看到球砸到我。這與常理不合吧。


恩~...要是真的被那種速度的球, 應該在神經都無法反應的狀況下就被砸死了>_<"

這個例子不太好, 因為在這裡面已經有假設違規理論的東西, 然後產生違規理論的結果!

小的沒記錯的話, 在相對論裡面有一個公式, 就是一個有質量的東西要加速到光速需要無限大的能量, 而無限大=永遠到不了=不可能超越? 這樣解釋算對嗎?

一個拿過現代物理, 卻永遠搞不懂速度跟加速度,還有能量跟質量的關係@@"
tcr45 wrote:
我想對於文中所提到的...(恕刪)


有關光速減速的道理, 形成的主要條件是使用真空狀態(非絕對真空/physical vacuum). 然後靠緊密的排接nitrogen粒子將溫度降到幾乎絕對零度.

這樣子的傳遞環境, 對於光的前進造成影響, 因為光的wavelengh在這樣的環境中前進有困難.

但是愛因斯坦的理論來說, 光速是不變的. 只能說它有可能受相當大的力量去跟它相抵抗, 而讓它出不來(黑洞), 但它的本身質是不變的. 光即使在黑洞中, 行進速度還是維持一定.

但以光速減速的實驗中看的出, 光速的根本, 並非完全是像愛因斯坦所想的. 也就是說, 光在環境影響中, 就算不是受到力的影響, 也是會更改它的速度的.

既然可以讓它慢下來, 有什麼能夠說沒有環境能夠讓光子突破現有的速度呢? 若能夠造成足夠的環境, 跑的比光快的話, 就可以看的過去及未來.

Michael Li wrote:
那有一點我就搞不懂了...(恕刪)


那你應該不是從窗戶看出去

而只是看到螢幕裡面發生的事情吧...
要先吃藥吧
因為會頭暈
關於光速減慢這個實驗 確實是需要在真空做,但他並不是將nitrogen排得很緊密,

相反的是讓光通過一群很稀薄的冷原子,其溫度一般實驗上大概是幾百個 micro Kelvin。

這個實驗被叫做EIT(電磁誘發透明)。有興趣的人可以看看1999某一月的nature

年份不知道有沒有記錯啦 。


那超光速的話,目前有些實驗可以看到很像是超光速的結果,但這也是光在某些介質傳遞所造成的影響。

但是實際上光並沒有超越光速,他只是從介質中獲取能量,而導致光訊號被放大,

以致於看起來像是超光速。
拿一根棍子捅月球....可以超光速嗎??

有人聽得懂我的意思嗎??
如果說繞著宇宙運轉, 還比較有可能....

理論上地球和在月球的時間週期一樣...(時間 1秒 1秒過)
如果繞著地球轉就能改變相對於地球的時間週期. ex: 回到地球的過去(時間 -1 秒 -1 秒過)
由於地球和月球時間周期一樣, 那麼你也回到月球的過去了...
但是你並沒有繞著月球阿? 怎麼時間相對於月球也是回到過去呢?
不然一但繞著地球轉, 回到地球過去10年, 然後趕快到月球...
卻發現時間一瞬間又回到了原本的10年後...更不合理吧? (地球到月球這當中可沒轉喔)

繞著地球轉 = 回到地球的過去 = 回到月球的過去 = 回到宇宙的過去....?
這樣還繞地球做啥阿? 回家繞操場就好了...還比較節能省碳....
繞操場轉 = 回到操場的過去 = 回到地球的過去 = 回到月球的過去 = 回到宇宙的過去....
兔貴肇朋:本人所發表和回應的文章,都是晚消化,本人不對其導致的結果承擔任何責任.
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