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物理學家稱超光速粒子與狹義相對論相符

2024-07-17科學

物理學家們提出,一種被稱為快子(tachyon)的假設粒子可能符合狹義相對論,這使得它們的存在變得更有可能。

什麽是快子?

快子是一種假設粒子,意即其存在尚未得到證實。快子被認為是超光速粒子,意味著它們總是以超越光速的速度運動。盡管快子的存在尚無確鑿證據,但一些物理學家認為,快子的存在可以解決某些粒子物理學和場論中的問題。

狹義相對論與光速極限

1905年,愛因史坦提出了狹義相對論,描述了空間和時間之間的關系(E=mc²)。該理論的一個基本部份是,物質物件可以無限接近光速,但不能達到或超過光速。

根據華沙大學的一份釋出,之前關於快子不穩定性的疑慮可能是沒有根據的。新的研究表明,如果能同時知道系統的初始和最終狀態,快子理論在數學上是自洽的。研究還提出了一種「新的量子纏結形式」,混合了過去和未來,這在傳統粒子理論中是不存在的。

華沙大學的物理學家Andrzej Dragan在釋出中表示,「未來影響現在而不是現在決定未來的想法在物理學中並不新鮮」。然而,直到現在,這種觀點至多是一種非正統的量子現象解釋,而這次的理論本身迫使我們得出這一結論。

但沒有東西能超過光速……對嗎?

簡短的回答是,沒有東西能超過光速:每秒299,792,458公尺。但長遠來看,情況更復雜。例如,由電子雲產生的準粒子表現得像是以超越光速的速度運動,盡管它們實際上並沒有。

盡管快子本身及其相關工作仍然高度假設性,但正如物理學家們提出的,研究超光速運動的東西本來就需要一定的想象力。