相对论上说如果能超越光速,就可以超越时间,对于这句话我很质疑,觉得这个相对论末必一定成立,有人可以给我一个合理的解析吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/18 13:36:53
相对论上说如果能超越光速,就可以超越时间,对于这句话我很质疑,觉得这个相对论末必一定成立,有人可以给我一个合理的解析吗?
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继5年前中国旅美科学家王力军及其同事在实验室中成功使激光脉冲群速度超越光速之后,瑞士洛桑科技学院研究小组近日宣布,他们采用新技术,运用简单设备就能降低或提高光的运动速度,甚至使光停止.这项研究成果将发表在22日出版的《应用物理通讯》杂志上.
现成光纤即可降低光速
瑞士研究人员说,他们通过现成的光纤就可以降低光速,而不用像以往试验那样必须依靠低温气体或结晶固体等特殊媒介.
研究项目负责人吕克·特沃那兹说：“作为一种简单、费用低廉而且能控制任意波长（光）的技术,这有着巨大的优势.”
瑞士科学家认为,他们的研究将对无线电通讯事业产生重大影响.目前,虽然信息可以通过光纤传递,但其实际传播速度却难以达到每秒30万公里的光速.因为以现有技术,光信号在生效前必须转为速度低得多的电子信号.而瑞士科学家采用的新技术可以使信息传播中省去电子信号转换这一步骤,令信息真正能以光速传递.
光自身能打破速度极限
《自然》杂志5年前曾经登载过一篇引发广泛争议的试验报告.美国日本电气公司（NEC）普林斯顿研究所科学家王力军等人当时在报告中宣布,他们已经在实验中突破了光速.
在爱因斯坦的狭义相对论中,没有物体或信息的运动速度可以比光在真空中的运动速度更快.但王力军说,根据测算,在试验中,光束在铯原子气室中的运动速度达到了光速的310倍左右.
美国加利福尼亚大学伯克利分校的赵雷蒙认为,那次试验最为惊人之处在于,它显示光自身也能打破每秒30万公里的速度极限.
研究成果不违反狭义相对论
不过,王力军说,他们的研究成果并不违反狭义相对论“物体运动速度不能大于真空光速”的基本原则,也不违反因果律,即事件的原因必须在其结果之前发生.
王力军等在研究中采用了一种新方法,使一束持续时间为3．7微秒的激光脉冲穿过一个长6厘米的铯原子气室.强烈的反常色散使得脉冲波峰仿佛在进入气室之前62纳秒就已离开气室,测算结果表明,这一激光脉冲在铯原子气中的群速度达到了光速的310倍左右.
虽然观察到的激光脉冲波峰速度超过光速,但这并不意味着实现了信号的超光速传播.光波是有长度的,只有波头的传播速度才可以算作是信号的传播速度,但波头的速度是始终超不过光速的,因而与狭义相对论是吻合的.