第二十八章:如果光速超过30万千米每秒,爱氏理论还成立吗?
今天突然想到这个问题,超光速意味着什么?意味着爱氏理论错误吗?各位这是个很重要的问题。我本人一直认为光速上限理论是正确的。但你应该可以更细致的去思考一下光速问题。
对于回答标题的提问之前,我们应该对爱氏理论的基础有个回顾。狭义相对论建立在狭义相对性原理和光速不变原理之上。
广义相对论建立在等效原理和广义相对性原理之上。也就是说广义相对论还必须建立在狭义相对论之上。前者被证明是错误的话,后者一定就是错误的。
那么很重要的一个词就是:光速不变原理!
光速不变原理是这样定义的:真空中的光速对任何观察者来说都是相同的。
大家注意看,光速不变原理重在指“光速不变”四字。至于光速是多少,其实没有强调!
只是我们现在的观测数据是,在真空中光速是:299,792,458 米/秒。而且我们强调真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。
大家来看看近代测量真空中光速实验的简表:
年代主持人方式光速(km/s)不确定度(km/s)
1907Rosa、DorseyEsu/emu*29978415
1928Karolus 等克尔盒29978615
1947Essen 等谐振腔2997924
1949Aslakson雷达299792.42.4
1951Bergstand光电测距仪299793.10.26
1954Froome微波干涉仪299792.750.3
1964Rank 等带光谱299792.80.4
1972Bay 等稳频氦氖雷射器299792.4620.018
1973
平差299792.45800.0012
1974Blaney稳频CO2雷射器299792.45900.0006
1976Woods 等
299792.45880.0002
1980Baird 等稳频氦氖雷射器299792.45810.0019
1983国际协议(规定)299792.458(精确值)
大家看到了每一次测量都是进步,从一开始的伽利略测量光速,拉开测量光速的序幕,光速就是被不断认识的。后来在1983年真空的测的数字,就是现在的规定值。而且大家肯定知道,光速在不同介质中速度是不同的。
近似值如下:
在水中的速度:2.25×10^8m/s
光在玻璃中的速度:2.0×10^8m/s
光在冰中的速度:2.30×10^8m/s
光在空气中的速度:3.0×10^8m/s
光在酒精中的速度:2.2×10^8m/s
这说明什么?这说明在不同的环境下测的光速是不同的。那么问题来了?没有比真空更好的环境让光速存在吗??
我们都知道真空,真空是不可能完全的空。已经被很多实验所验证。就是我们常说的真空不空。而且我也相信宇宙中任何真空,都不是纯粹空的。可是真空的环境条件能有变化,那么在这个时候光速会有变化吗? 也就是说真空环境条件的改进,会带来光速的测量变化吗?
比如在未来人类能达到更紧密的真空条件下,光速达到299,792,458.0001米/秒。
那么这时候爱氏的理论成立吗? 答案是成立的!因为什么?因为这是实验条件改善所带来的进步。哪怕速度增加0.1米,爱氏理论也是成立的!
但是光速必须是不变的。那超距作用下爱氏理论成立吗?肯定不成立,牛顿时空就是超距的。那么超光速下,爱氏理论成立吗?肯定是不成立的。
但要理解光速是多少?我们现在测的光速就是百分百没有问题的吗?绝对不会有变化吗?比如在宇宙其他特定环境下测的也是这样?如果百分百没有问题,那么超光速下爱氏理论必然崩塌。
所以不要一看到那个新闻说光速被超越了,爱氏理论错误的。这样有点人云亦云了。要记住爱氏理论光速的两个点:1、光速是速度的上限,超距作用是不存在的。2、光速是不变的。保持这两点不变,爱氏理论就是经得住考验的。
因为爱氏理论方程中的光速都是C。但C是多少是我们现在测量出来的。也就是我们自己要考验自己,至于量子纠缠中所说的超光速,在我看来是一种假象。我在《变化》第二十七章论:《量子纠缠超距作用描述是假象》有论述。感兴趣的朋友可以去看看。
所以在听到“超光速”语境下爱氏理论还成立吗?我们一定要谨慎。如果因为测量环境,测量仪器原因的更新,那么爱氏理论一定成立。毕竟光速的测量史告诉我们,光速的测量会受到时空中其他介质的影响。真空也是一种时空状态,我们并没有对真空完全了解。
摘自独立学者,诗人,作家,国学起名师灵遁者物理宇宙科普书籍《变化》第二十八章。