有超越光速的东西存在吗超越光速可以让时间倒转吗

有超越光速的东西存在吗超越光速可以让时间倒转吗
有超越光速的东西存在吗
超越光速可以让时间倒转吗

有超越光速的东西存在吗超越光速可以让时间倒转吗
超光速(faster-than-light,FTL或称superluminality)会成为一个讨论题目,源自于相对论中对于局域物体不可超过真空中光速c的推论限制,光速成为许多场合下速率的上限值.在此之前的牛顿力学并未对超光速的速度作出限制.而在相对论中,运动速度和物体的其它性质,如质量甚至它所在参考系的时间流逝等,密切相关,速度低于（真空中）光速的物体如果要加速达到光速,其质量会增长到无穷大因而需要无穷大的能量,而且它所感受到的时间流逝甚至会停止（如果超过光速则会出现“时间倒流”）,所以理论上来说达到或超过光速是不可能的（至于光子,那是因为它们永远处于光速,而不是从低于光速增加到光速）.但也因此使得物理学家（以及普通大众）对于一些“看似”超光速的物理现象特别感兴趣.
超光速存在吗?
2000年7月,由于英国《自然》（Nature,2000,406:277）杂志发表了一篇关于“超光速”实验的论文,引起了人们对超光速倒底是否存在的讨论.其实对在介质中使光脉冲的群速度超过真空中光速c,科学家们早有研究,而Nature中报道的这个实验就是实现了这种想法.但是这并非是人们想象的那种所谓违反因果律（或者相对论）的超光速,为了说明这个问题,让我们看一看由华人科学家王力军所做的这个实验.
光脉冲是由不同频率、振幅、相位的光波组成的波包,光脉冲的每个成分的速度称为相速度,波包峰的速度称为群速度.在真空中二者是相同的,但是在介质中如我们所知道的存在如下的群速度与介质.
折射率的关系：
vg = c / ng ,ng = n + ω(dn/dω)
显然在一定的情况下（如反常色散很强的介质）可以出现负的群速度,此时,光脉冲在介质中传播比真空中花的时间短,其差ΔT = (L/v) - (L/c)达到绝对值足够大时就可以观察到“超光速”现象,即“光脉冲峰值进入介质以前,在另一边已经有脉冲峰出射了”（由王力军原文译）.
那么这种超光速是不是违背因果率呢?我们仔细考查王的实验就会发现,出射光脉冲虽然是在入射脉冲峰值进入介质之前出现的,但在这之前入射脉冲的前沿早已进入介质了（如图）,因此出射脉冲可以看作是由入射脉冲前沿与介质相互作用产生 的.其实王的实验重要意义正在于实现了可观测的负群速度的这一现象,而不是像媒体炒作的那样发现了什么“超光速”,负的群速度在这里就不能理解为光的速度了,它也不是能量传输的速度.当然,这一实验本身就说明我们人类对光的认识又前进了一步.对这个实验的解释只凭折射率与群速度的关系这个公式是远远不够的,这其中包含了量子干涉的效应,涉及到对光的本质的认识,揭开蒙在“超光速实验”头上的面纱,仍然是科学家们奋斗的目标.
很多人在了解了这个实验后就会想到能否用这种“超光速”效应来传递信息,在王的实验中,“超光速”的脉冲不能携带有用的信息,因此也就无从谈起信息的超光速传递,同样能量的超光速传输也是不行的.
与超光速实验具有相同轰动效应的是另一种“超光速”现象
quantum teleportation即量子超空间传输（或量子隐形传态）,这个奇妙的现象因其与量子信息传递及量子计算机的实现有密切联系而引起人们的关注.所谓超空间,就是量子态的传输不是在我们通常的空间进行,因此就不会受光速极限的制约,瞬时地使量子态从甲地传输到乙地（实际上是甲地粒子的量子态信息被提取瞬时地在乙地粒子上再现）,这种量子信息的传递是不需要时间的,是真正意义的超光速（也可理解为超距作用）.在量子超空间传输的过程中,遵循量子不可克隆定律,通过量子纠缠态使甲乙粒子发生关联,量子态的确定通过量子测量来进行,因此当甲粒子的量子态被探测后甲乙两粒子瞬时塌缩到各自的本征态,这时乙粒子的态就包含了甲粒子的信息.这种信息的传递是“超光速”的.
但是,如果一位观测者想要马上知道传送的信息是什么,这是不可能的,因为此时粒子乙仍处于量子叠加态,对它的测量不能得到完全的信息,我们必须知道对甲粒子采取了什么测量,所以不得不通过现实的信息传送方式（如电话,网络等）告诉乙地的测量者甲粒子此时的状态.最终,我们获得信息的速度还是不能超过光速!量子超空间传输的实验已在1997年实现了（见Nature,390,575.1997）.
以上两个超光速的方案目前还只处于理论探讨和实验阶段,离实用还有很远的距离,而且这两个问题都涉及到物理学的本质,实验现象及其解释都在争论之中.

超光速...超超光速...可是相对论说速度可以打破时间的限制,可是你就会发现象一楼说的一样,有牛顿说的一些物理理论,跟相对论理论不一样...只有有能力做这个实验的时候才有结论吧!

很有可能

不可能存在！

快子啊.
快子：一种假设的亚原子粒子，其速度总是超过光速。
快子的提出
爱因斯坦在1922年就光速不变原理写道：“相对论常遭指责，说它未加论证就把光的传播放在中心理论的地位，以光的传播定律作为时间概念的基础。然而情形大致如下：为丁赋予时间概念以物理意义，需要某种能建立不同地点之间的关系的过程。为这样的时间定义，究竟选择哪一种过程是无关重要的。可是为了理论只选用...

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快子啊.
快子：一种假设的亚原子粒子，其速度总是超过光速。
快子的提出
爱因斯坦在1922年就光速不变原理写道：“相对论常遭指责，说它未加论证就把光的传播放在中心理论的地位，以光的传播定律作为时间概念的基础。然而情形大致如下：为丁赋予时间概念以物理意义，需要某种能建立不同地点之间的关系的过程。为这样的时间定义，究竟选择哪一种过程是无关重要的。可是为了理论只选用那种已有某些肯定解的过程是有好处的。由于麦克斯韦与洛伦兹的研究之赐，和任何其他考虑的过程相比，我们对于光在真空中的传播是了解得更清楚的。”
事隔60余年，这种状况并没有得到改变。在爱因斯坦提出光速不变原理时，已有的实验只是说明在闭合回路中平均光速的不变性，而不是光速不变原理本身。能不能找到更为基本的对钟手段，或者通过其他途径，来检验光速不变所包含的假定，是有待于科学实验进一步发展来解答的基本问题。因为光速不变原理是现代物理学的柱石之一，解决这个问题难度较大，影响深远，结果到底如何，人们将拭目以待。
60年代以来，有人提出了超光速粒子的新课题，他们称这种粒子为“快子”。超光速理论工作一般从狭义相对论出发，将其推广，求得既适合于慢子(低于光速的粒子)和光子，又适合于快子的相对论理论。
快子的性质
据理论上的推测，快子具有奇异的物理性质。它的质量是虚数，它的速度将随能量的耗散而无限增加，当它的能量趋于零时，则速度趋于无穷大。快子一旦产生，就具有大于光速的速度。要使它的速度减小，必须供给它能量。如要减小到光速，则必须供给它无限大的能量才行，因此其速度不可能减小到光速或低于光速。快子的负能问题是一个复杂的问题。由于负能量的出现，将意味着任何一个物理系统，因为可能无限地释放快子而处于不稳定状态，系统将无限地增加自己的能量，从而导致永动机的出现。而且，更为使人惊异的是，即使无限地产生快子对，也不会破坏能量动量守恒定律，同时也不会改变真空中的总能量。另外，根据洛伦兹变换，快子从一个坐标系转换到另一个坐标系的过程中，可能改变时间的顺序，即时间倒流。这样一来，也许就要出现像打油诗“年青女郎名葆蕾，神行有术光难追，快子理论来指点，今日出游昨夜归”所描绘的“奇迹”。这两个困难问题虽然可以借助二次说明原理(即应该将一个具有负能量的粒子看作是先被吸收，然后再发射，这样一来，负能量与时间倒流和正能量与时间顺流的物理意义完全一样，因而变换坐标系后物理定律依然不变)来解释，但它并没有解决不变的因果律的问题。另外，快子有可能以无限大的速度传播，因而假若存在着快子，就可能瞬时传递作用信息，似乎又可能回到“超距作用”论的概念上去。不过，近10多年来，虽说在理论方面和实验方面都作了不少的工作，但至今尚未取得重大突破。要使快子理论与现代物理学理论协调起来，还需要克服相当多的困难。不过，这却有可能迫使人们跳出目前的理论框架，克服早已习惯了的观念，从而产生巨大而深远的影响。
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