自從愛因斯坦提出光速是宇宙中的極限速度后,人們一直在思考是否有可能克服這個極限。光速每秒30萬公里的極速似乎遙不可及,但科學家們一直在探索突破這一極限的可能性。
當前,人類最接近光速的裝置是大型強子對撞機,它能將亞原子粒子加速到接近光速的99.99%,然后使它們發(fā)生高能碰撞,以探尋新的粒子。然而,在一些實驗中,一些碎片似乎以超光速的速度運動,這引發(fā)了科學家們的興趣。
這引人聯(lián)想到了快子,這種假設中的粒子可以從誕生時就以超光速的速度運動,而無需經(jīng)歷加速過程。這一點并不違反愛因斯坦的相對論,因為快子具有能量,但它的靜止質(zhì)量為零,這意味著只有在超光速時才具有質(zhì)量。
盡管尚無確鑿證據(jù)證明快子的存在,但物理學家們認為,如果它們真的存在,那么它們將具有時間特性,這將導致經(jīng)典的時間因果悖論。對于觀察者來說,超光速的快子似乎會回到過去,因此它們在被發(fā)現(xiàn)之前可能已經(jīng)在過去出現(xiàn)過。
現(xiàn)實中的超光速技術主要是通過繞過光速來實現(xiàn)的。曲率驅(qū)動技術是一種典型的例子,它基于愛因斯坦的廣義相對論,通過在物體前方壓縮時空,并在物體后方擴展時空,形成曲速泡泡。在這個泡泡內(nèi),飛船可以超越光速的限制,但目前的問題是,曲率驅(qū)動技術需要概念性的負能量來構(gòu)建曲速泡泡,而負能量目前只存在于量子領域,如何將其擴展到宏觀世界仍然是個難題。
與此類似的是蟲洞技術,它利用時空的折疊來實現(xiàn)遠距離的瞬時傳送。雖然蟲洞技術在科幻作品中經(jīng)常出現(xiàn),但在現(xiàn)實中卻鮮有研究,因為它可能需要在兩個地點同時建立蟲洞,而這需要極高的協(xié)調(diào)和精確度。如果蟲洞是隨機連接的話,那就會帶來巨大的不確定性,可能會導致災難性的后果。
雖然我們目前尚未克服光速極限,但快子、曲率驅(qū)動和蟲洞技術都是在科學范圍內(nèi)可想象的可能性,F(xiàn)在的任務是繼續(xù)發(fā)展我們的科技知識,爭取將廣義相對論的理論變?yōu)閷嶋H應用,以實現(xiàn)對宇宙的更深層次探索。在這個宇宙中,充滿了未知,我們不斷努力,是為了解開宇宙中更多的謎團。