观看记录
  • 我的观影记录
登录
测试首页每秒30万公里!不需要加速的光子,飞行的动力从哪来?

每秒30万公里!不需要加速的光子,飞行的动力从哪来?

在大爆炸刹时降生的一系列宇宙纪律中,真空光速是最“直不雅”的

299792458 m/s的真空光速,为了便于记忆一般被普及当作“每秒三十万公里”,这个速度既是信息传递速度的上限,也是“静止质量不为零”的物体,永远无法达到的速度。

不考虑引力波的话,今朝为止只有光子能以光速活动,不需要加快过程,也不需要任何动力的光速活动。

而其他包罗中微子在内的根基粒子们都只能以亚光速飞翔,并在质速关系的“监控”下永远与光速无缘。

光子为什么可以跳过加快过程直接达到光速,又永不减速呢?

在1905年出生避世的《狭义相对论》里,爱因斯坦提出了赫赫有名的质能方程,后来的原枪弹只不外是质能方程的“副产物”,该方程真正的伟大之处在于揭露了质量和能量的关系。

在爱因斯坦看来,质量和能量是慎密相关且互相转化的

质能方程E=MC?里,E是物体的能量,M是物体的质量,C是真空光速,由方程反推可得任何一克物质都拥有90万亿焦耳能量(约等于2500万度电),这也是为什么核弹能拥有庞大威力的直接原因。

对拥有质量的物体来说,加快过程是需要能量来维持的,但在质速关系指明“质量会跟着速度增添而增添”的环境下,初始质量再细小的粒子,在达到光速之前自身质量也会膨胀当作无限大,响应就需要无限多的能量来进一步标的目的光速迫近,但可惜宇宙中不存在无限多的能量。

光子之所以具备光速,是因为“单光子”在静止状况下是不拥有质量的。

但质量来自于何处,为何光子如斯特别?

用物理视角标的目的微不雅迫近,我们会看到分子和原子,原子和原子核,原子核与核外电子,以及组成原子核的质子中子,再进一步朋分的话,就是组成质子中子的夸克了。

以上这些形形色色的“微粒”,已经被物理学家用三大根基力做当作的框架,约束在“粒子物理学尺度模子理论”中了,而质量自己则来历于“静止质量不为零的粒子”与“希格斯场”的彼此感化。

希格斯场大体上可以被算作一个遍布全宇宙的“阻力场”,绝大部门粒子的质量就是来自于受到“阻力”后的减速。

降生于电子能级跃迁过程中的光子,素质上来说是一种纯能量,或者说是电磁波的一部门,生来不具备静止质量的它无法与希格斯场发生彼此感化,也不受质能方程的约束,它只会忠厚的连结着本身的初始速度,除了在进入分歧介质时发生转变外,其他任何时辰都是每秒三十万公里。

对人类以及宇宙中每个聪明文明来说,光速都是一堵墙

因为非论是今天的化学动力火箭,仍是将来的核聚变飞船甚至是反物质飞船,它们的推进体例都离不开反感化力,区别只在于是否携带工质罢了。

离不开反感化力,意味着再高超的推进体例也仍是会受到质能方程的影响,是以在不考虑时空特征的环境下,光速对每个聪明文明来说都是无法达到的速度。

而若是一个文明连光速都达不到,它的扩张规模就将被局限在临近恒星系,一旦耗尽周边恒星系的资本,文明便会消亡。

固然广义相对论当作功预言了“时空弯曲”,而且还为虫洞手艺以及曲率驱动手艺供给了理论支撑,但事实并没有那么简单。

虫洞素质上是对时空特征的最大水平应用,但在今朝的理论中只有大质量天体才能经由过程引力扭曲时空,黑洞算是此刻科学界发现的时空扭曲到极致的产品了,但它并未和虫设想中的虫洞一样,“打通”两个分歧的时空区域,所以单就时空扭曲的水平来看,虫洞是远胜于黑洞的。

人类从何处取得足够的质量来扭曲时空,又如何将时空扭曲并毗连,确保“通道”的不变?

科学界给出的谜底是“奇异物质”或者说“负质量”,这种假象中的物质可以发生“外力”来抵消引力,包管虫洞布局的不变,并让“通俗物质组成的人类”在世穿过虫洞。

而比虫洞更矫捷的曲率驱动手艺,今朝尚无足够的理论支撑,并且“曲率驱动飞船”事实是无限接近光速的飞船,仍是“包裹在曲速泡”中的超光速飞船?,科学界今朝也没有精确谜底。

其实比起如何超光速的八门五花,如何解决高速活动中的时候膨胀,才是更有意义也更素质的问题、

若是时候膨胀效应没有一个好的解决方案,那将来的太空摸索将是一场不折不扣的“单程票”,因为时候膨胀意味着,选择以光速或者近光速遨游宇宙,就得抛却人类宿世界的一切。

驾驶光速飞船观光者们,必然是宇宙中最孤傲的存在

“每秒30万公里!不需要加速的光子,飞行的动力从哪来?”关联的文章

  • 如何关闭皮皮搞笑精彩内容消息通知

    皮皮搞笑是一款手机搞笑社区App,让用户笑到没心没肺,又忍不住感动流泪的温暖家园,那么如何关闭皮皮搞笑精彩内容消息通知以满足不同用户的需求呢?

    11分钟前0阅读

    如何关闭皮皮搞笑精彩内容消息通知
  • win7系统找不到宽带连接怎么办

    现如今很多用户都喜欢使用win7系统,而在使用win7系统的过程中做的最多的就是上网了。Win7系统上网离不开宽带连接,如果win7宽带连接找不到了,应该怎么办呢?下面就让小编为大家带来win7系统找不到宽带连接解决方法

    11分钟前0阅读

    win7系统找不到宽带连接怎么办
  • 新版QQ音乐怎么关闭底部的直播导航

    新版QQ音乐怎么关闭底部的直播导航?下面请大家随小编一起来看看操作的方法吧。

    11分钟前0阅读

    新版QQ音乐怎么关闭底部的直播导航
  • 怎样查询高速实时路况?

    要出行怎么查询高速实时路况?我们用地图就可以了,在地图上就可以看到实际的路况的,下面详细来看下。

    11分钟前0阅读

  • 六芒星手势密码教程

    11分钟前0阅读

    六芒星手势密码教程
  • 教师讲课过程评价标准

    教师是太阳底下最光辉的职业,但是成为教师之路也是要经历重重考验的,下面给大家说说教师讲课过程评价标准

    11分钟前0阅读

  • 酚醛铝箔夹芯板

    酚醛铝箔夹芯板是由酚醛泡沫与两层亚光铝箔经过特殊工艺复合而成。外膜材料为经过高温固化的高分子膜,可有效的防止紫外线及气体腐蚀,并与铝箔结合牢固,又能与酚醛泡沫形成聚合物,从而保证象圆酚醛铝箔夹芯板的质量稳定。

    11分钟前0阅读

  • Xperia XZ2 Premium配置如何

    Xperia XZ2 Premium是索尼在4月16日悄悄发布的新机,而且没进行预热,下面来简单了解一下配置。

    11分钟前0阅读

  • PLSQL破解,无需注册码和破解工具

    PL/SQL Developer过期了,又没有注册码,又不想花钱买,而且事情又非常急,这时候怎么办?不要着急,请随小编一起解决这种情况吧。

    11分钟前0阅读

  • Win11按capslock切换不了大小写怎么解决

    有朋友不知道在哪里设置,下面小编就给大家分享详细的设置方法,有需要帮助的朋友可以参考下这篇经验,希望能对大家有所帮助。

    1小时前0阅读

    Win11按capslock切换不了大小写怎么解决
切换深色外观
留言
视频编辑修改
回到顶部
首页
手机数码
医疗健康
金融管理
社交情感
无名