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如果光速可以無限大,我們的世界會怎樣?

2024-03-26科學

我們都知道,光速限制是大自然的基本內容,準確來講,是四維時空的固有內容。我們不知道超光速能否存在,但即便能存在,也不是在我們的四維時空裏。

提到光速限制,很多人就感覺「很不爽」,總是想著如果光速沒有上限,可以無限大,是不是會很。今天就與大家一起分析一下,假設光速沒有上限,可以是無限大的,我們的世界會怎麽樣呢?

乍看起來,光速沒有上限真踏馬的太好了。

首先,我們看到的夜空將完全不一樣。在有限的光速下,我們看到的任何天體都只是過去某段歷史的影像而已。而如今光速無限大,意味著不管多遙遠的天體,發出的光瞬間就可以到達地球,我們就可以看到所有天體的即時狀態。

在這種情況下,夜空中大多數星星的位置都將發生變化。而像參宿四和海山二這樣的紅巨星很可能只是一團絢麗的星雲了,因為參宿四距離地球大約700光年,意味著我們如今看到的參宿四是700年前的景象,事實上參宿四可能已經徹底消亡,成為一片星雲了,只不過我們還沒有接收到這樣的資訊。

而人類總是擔心的能源問題也不存在了,太陽放射線的能量會瞬間到達地球,意味著在8分鐘內太陽發出的能量瞬間就能全部輸送給地球,相當於給地球做了一次全面徹底的「消毒」。

不僅如此,宇宙中無數恒星也都像太陽那樣給地球「消毒」。在光速有限的大背景下,宇宙中恒星放射線的能量來到地球後,大部份都衰變成能量很低的長波了,而且很多恒星放射線的能量會因為宇宙的膨脹永遠到達不了地球。

而如果光速是無限大的,以上問題都不存在了,不管恒星有多遠,放射線的能量都能瞬間到達地球,結果會怎麽樣呢?地球大機率會被「烤焦」!

再者,無限的光速將意味著夜空也會亮如白晝,因為無論你朝著哪個方向看,都能看到恒星,而且不止一顆恒星。恒星發出的光能瞬間到達地球,意味著地球最終將獲得與恒星表面相同的高溫,就相當於恒星與地球緊挨在一起。

如果地球和太陽緊挨在一起會發生什麽?想想都覺得可怕!

而對於那些一看到晦澀難懂的物理學公式就頭疼的夥伴們來講,可以徹底放心了。因為如果光速是無限的,現代物理學體系下的幾乎所有公式都不成立了,會被徹底推進垃圾堆裏!

提到光速,很多人的第一反應就是「光的速度」,其實不然。嚴格來講,光速並不是指「光的速度」,它有更深的含義,比如說任何沒有品質的粒子的速度都是光速,除了光子還有傳遞強交互作用的膠子,因果關系的傳遞速度也是光速,重力波的傳遞速度仍舊是光速。

只是因為光在我們身邊無處不在,科學家們最先研究的就是光的速度,因此就命名了「光速」,當然,光的速度是「光速」並非偶然,而是必然。

光速,有這麽多的含義,意味著一旦光速變得無窮大,如今的物理定律勢必要推倒重建。首當其沖的就是愛因史坦的相對論,因為相對論就是建立在光速不變和光速限制的基礎上,一旦光速無窮大,相對論也會徹底失效。

量子力學或許能幸存下來,因為量子力學太詭異了,那裏看起來完全不受光速和因果律的限制,比如說量子纏結的速度遠超光速,甚至是瞬時完成的。因果律在量子世界也不再適用, 人們的行為可以影響過去已經發生的事情。

但由於我們並不知道量子力學的底層邏輯,因此我們並不能肯定光速無限是否會對量子世界帶來影響。

還有,愛因史坦的質能方程式,能量等於品質乘以光速的平方,大機率也不能成立了。因為如果這個方程式還成立的話,意味著即使再微小的品質,也能釋放出無窮大的能量,因為光速是無窮大的。無窮大的能量反過來又等於無窮大的品質,這顯然是不可能的。

另外,如果光速是無限的,截然不同的宇宙大機率也不會有生命誕生了,更不要說智慧生命了,因為連基本的原子都不會出現。

組成原子的電子軌域半徑與光速成反比,而無限大的光速就意味著電子軌域半徑為零,這樣的原子是不會存在的。

你可能會說,嶄新的宇宙或許能孕育出完全不同的生命形態。或許吧,但即使有生命誕生,也完全超乎我們想象。由於光速是無限的,光線本身就不再有頻率和波長的特性。如果宇宙裏的生命還是透過光線的頻率辨識顏色,肯定是徒勞的,他們很可能辨識不出任何顏色,甚至根本沒有顏色的概念。

科學家們曾提出過平行宇宙的概念,不同的宇宙擁有截然不同的大自然法則。或許在某個宇宙裏,光速就是無限的,那裏的宇宙結構和基本參數,以及可能存在的生命形態,都是超乎想象的。

科學家們曾經用電腦模擬不同大自然參數下的宇宙表現形式,比如說光速稍大或稍小,看看會發生什麽。研究發現,不要說光速無限大了,即便是光速變大或變小那麽一丟丟,宇宙就會有截然不同的表現!

完。