科学家创造出了第一个曲速气泡,超光速旅行即将成为现实?
现在只要稍微有科学常识的人,应该都知道,任何物体的速度,都不可能超越光速,这就是宇宙设置一个无法突破的屏障。
但是总有人在尝试打破宇宙的限制,挑战宇宙法则的权威,希望能够打破物质无法超越光速的现实。
2011年的时候,一个名为"奥佩拉"的团队,宣布他们突破了宇宙的限制,成功地超越光速,虽然只超越了光速的0.0025%,但是好在是超越了。
随后他们向全世界宣布了他们的研究成果,并且分享了实验的过程。
那就是利用欧洲强子对撞机,让质子的速度接近光速,然后用其轰击靶物质,在这个过程中,产生了高能量的中微子束。
而在735公里外另外一个地方,会同时接收到试验地光子和中微子到达的时间,就如同跑步比赛一样,结果出意外了,发现竟然是中微子比光子先到达。
在经过缜密的计算后,他们信心满满地对世界宣布了实验的结果,顿时在科学界掀起惊天巨浪,如果这个实验一旦被证实,妥妥的诺贝尔奖,都不用等了,当年就直接发放。
但是后来经过科学界复盘,发现这个实验本身没有问题,但是后来发现计算时间的设备存在错误,也被调侃为设备连接线没有插好,可以说这个实验是当年科学界最大的乌龙事件。
虽然人类目前还没有任何手段可以超越光速,但是在宇宙间,却有两种超越光速的现象存在。一个存在于宏观世界,另外一个存在微观世界之中。
宏观世界的超光速现象就是宇宙膨胀速度,目前可知宇宙诞生的时间是138亿年,但是人类可观测的宇宙直径却有930亿光年,这个距离还是人类可以观测到的。
那么在这个距离之外,宇宙究竟有多大,就无法得知了。但是通过计算,可以算出宇宙膨胀的速度是930/2/138=3.36956521739,也就是说宇宙的膨胀速度至少是光速的3.37倍。
微观世界的超光速现象,发生在量子纠缠上,由于两个处于纠缠状态的量子,在同一时间会呈现出相反的状态,一个量子朝上,另外一个量子就会朝下。
并且无论多远,处于纠缠状态的量子,几乎是瞬间完成的,但如果这两个量子的距离足够远,是否还能在瞬间完成,是否需要时间呢?科学家预计,距离足够远的话,也是需要时间的,不过它们之间的速度非常快,有多快呢?估计是光速的50倍。
无论是宇宙膨胀速度和量子纠缠的速度,都是宇宙法则之力,其原理目前阶段,都是人类无法窥探的。
并且根据爱因斯坦的相对论,一个物质,只会越来越接近光速,但是却无法超越,根据质能方程式,当物质越接近光速的时候,其质量也会越来越大,而当达到光速临界点的时候,这个物质的质量就会变得无穷大,其所需的能量也是无穷大。
也就是说,人类想把一个有质量的物体,让其超越光速,几乎是不可能的事情,那么人类就无法超越光速了吗?
既然人类无法让物质的速度超越光速,那么人类就无法超光速了吗?
不,还是爱因斯坦这个老头,他的一个理论,让人类无法让物体超越光速,但是其另外一个理论,广义相对论中的引力场论,又给人类新的希望。
那就是当有足够能量的时候,可以制造出非常强大的磁场,这个磁场就可以形成引力场,改变时空的结构,把时空折叠起来,虽然速度无法超越光速,但是却让两者距离大大的缩短,这就间接的超越光速了,如果折叠的距离越大,其效果甚至是几十,几千,几万倍的光速。
而根据这个理论,德国物理学家海姆在1957年的时候,首次提出了曲速航行的概念,后来就顺理成章地出现推动曲速航行的引擎。
也就是后来说的曲速引擎,在《三体》中,最终逃脱二向箔打击的人类,就是乘坐这种曲速飞船,逃离被二向箔打击的太阳系。
曲速引擎的原理就是形成一个强大的引力场,这个引力场如同一个气泡一样,把航行的飞船包裹起来,就像是一个气泡一样,所以把这种能够折叠空间的引力场称为"曲速气泡"
这个曲速气泡理论上是可以制造出来的,但是以目前人类的能力,还无法制造出包裹住飞船的曲速气泡,不谈技术,光是能量这一块,就是人类无法满足的。
既然宏观上无法创造出来,那么从微观上入手,只要满足其能量需求,是否可以创造出来呢?
目前有大量的科学家在研究,在微观纳米层面来实现曲速气泡的可能性。
在近日,就有科学团队宣布,其利用负能量,在纳米层面创造出一个负真空密度的曲速气泡,这就意味着曲速引擎真的有可能成为现实。
人类也终究有一天会通过另外一种方式,来达到超越光速的目的,实现星际旅行。
在科学界,最难的是从0到1的过程,也就是从无到有的过程,当突破0以后,利用技术迭代,在原有的基础上暴力增长,就如同计算机,几十年前,还是一个几十吨重的庞大物体,经过不断的技术迭代,短短几十年间,不仅体积缩到手掌大小,而且性能每18个月就会翻一倍。
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