愛因斯坦說有質量的物體不可能達到光速,又說宇宙膨脹超過光速,自相矛盾

時間 2021-08-11 17:09:40

1樓:艾伯史密斯

並不矛盾,相對論要求的是有效資訊傳遞速度不能超過光速,宇宙膨脹雖然超過光速,但是並不能用來傳遞有效資訊。

愛因斯坦在2023年建立狹義相對論,以光速不變原理和狹義相對性原理為基礎,推匯出物體運動速度不能超過光速,而且有靜止質量的物體不能達到光速,只能無限接近光速。

其實早在麥克斯韋建立電磁學方程組時,就發現光速可以根據真空介電常數(ε0)和真空磁導率(μ)推匯出來,由於ε0和μ均為常數,而且這兩個常數不依賴於參考系,意味著光速c也不依賴於參考系成立,所以在麥克斯韋方程組中,已經暗示了光速不變原理。

經典力學為了解決這個困境,反而引入了錯誤的「以太」,後來愛因斯坦正式把光速不變作為基本原理,也就徹底摧毀了以太模型。

本質地說,相對論中要求的速度上限,是說有效資訊的傳遞速度不能超過光速,由於任何物體都可以承載資訊,所以物體的運動速度自然不能超過光速。

但是在實際當中,存在一些超光速現象,比如量子糾纏的速度就是超光速的,還有宇宙膨脹速度也可以超過光速。

根據哈勃定律(vf = hc x d),哈勃常數hc=67.80±0.77(km/s)/mpc,我們可以計算出,以目前宇宙的膨脹速度計算,對於相距144億光年的兩個星系,因為宇宙膨脹導致的退行速度已經達到光速。

目前我們可觀測宇宙的實際直徑大約是930億光年,所以在我們可觀測宇宙兩端的星系,遠離速度已經超越了光速。但是這並不違背相對論原理。

因為我們無法利用宇宙膨脹速度來傳遞有效資訊,量子糾纏的速度也是一樣的,我們無法利用量子糾纏來直接傳遞資訊,所以量子糾纏的速度可以超越光速;在量子通訊當中,只有傳統資訊和量子糾纏產生的隨機資訊相結合,才能實現有效資訊的傳遞,從而達到加密效果,但是量子通訊整體是不能超光速的。

2樓:黎黎立離

我覺得愛因斯坦這句話並不矛盾。宇宙是一個巨集觀的物體,雖然它有質量但是它本身就囊括了世間萬物,所以它跳脫出物體的行列,因此它的膨脹速度可以超過光速。

3樓:農家小妹婉兒

已經變得矛盾了,光速很快,不能超越是一個點。但是又反過來說宇宙膨脹超過光速,這又是另外的一個觀點。

4樓:曉月山河

這種說法其實並不矛盾,因為他的這兩種說法是從不同的角度來計較說明的,宇宙膨脹並不在地球規律之內

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