這3種東西比光速“還快”但你會被它們驚訝到
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這裏有三種東西要比光速“還快”,但你會被這三種東西驚訝到。那麼,是什麼物理現象會比光還快呢?
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1.膨脹的宇宙及其中的星系 如果當你擡頭仰望夜空,你所看到的都是遙遠的星系。遙遠的星系看起來比想象中的更紅,多普勒效應指出遠離我們而去的物體會紅移。而那些有着巨大紅移的星系,似乎表明它們的遠離速度要快於光速。
不過不要被迷惑了,這種紅移並不是來自多普勒效應,而是來自膨脹的宇宙。當光從星系穿越空間到達我們這時,空間膨脹,這意味着拉伸了光,使它變得更紅。所以沒有什麼東西的運動速度能超過光速,而只是宇宙變得越來越紅。
2.剪紙 用剪刀剪一張紙,這會比光速還快嗎?不會,但我們可以讓它更快。
我們從平板切紙機取下一塊刀片。把刀片的一端放在紙上,而把另一端放在距離紙僅有蜘蛛絲大小的高度。然後以這個角度切割,將導致紙張的切口傳播速度是向下壓刀片速度的上百萬倍。所以如果我們向下壓刀片的速度足夠快,就比如達到子彈飛行的速度,那麼切口在紙張上的傳播速度將會是光速的數倍
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3.量子糾纏 那麼,第三種可能是最不可思議的一個。這就是量子糾纏粒子,以糾纏的硬幣爲例。如果把兩個硬幣拋起來,然後看一下其中的一個,如果是反面,那另外一個是怎樣的呢?它可能是正面,也可能是反面。
但如果這兩個硬幣是由量子糾纏機拋出來的,那麼一個硬幣的狀態則是取決於另一個的狀態。如果其中一個飛到宇宙的另一邊,另一個人飛到我們這裏,然後看到它,發現它是反面。這意味着另一個是正面。它們永遠都是相反的。如果它是正面,那麼另一個必定是反面。
但這還會變得更離奇,當糾纏的兩個硬幣飛離彼此,它們的兩個面既非正面亦非反面,它們實際上是正面和反面的量子混合物。這就像那隻既死了又活着的薛定諤貓。當我們發現這個是反面時,這意味着在那時,如果有人看到另一個,那它必定是正面。那麼這兩個協調怎麼會穿越宇宙呢?一個可能的解釋是它們之間有一個超光速的影響。而在很多很酷的實驗中表明這種糾纏是真實的。
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等一下,愛因斯坦說過沒有任何東西或信息的運動速度可以超過光速。我們反駁了他嗎?星系的運動速度並沒有超過光速,所以沒錯。而關於切割紙,唯一運動的物質就是刀片上的原子,而它們向下運動的速度顯然要慢於光速,所以無論切口移動的速度有多塊,都沒有問題。但對於量子糾纏,有些東西可能比光更快,但它是隨機的。我們並沒有選擇在宇宙另一邊的硬幣會怎樣,所以我們沒有發送任何信息。因而愛因斯坦還是正確的。
好吧,既然你都看到這裏了,這裏其實還有第四種。拿一根激光筆,把它照向月球,如果你能拿着它上下甩的很快的話,那麼激光點在月球表面上的運動速度將會比光速快。怎麼會這樣呢?歡迎在下方評論中討論。如果你有問題,也一併告訴我們。
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