“速度极限”和“空间结构”以及各种臆断 (2011-04-24)

由于没有这方面的专业知识,所以在述说的时候难免犯一些很低级的错误。在论述过程中没有涉及高深的物理学定理公式之类的,是因为我不具备这方面的学识。这个讨论是在纯理论的情况下进行的。希望有在应用物理或者理论物理方面有深入研究的朋友看到了一定要指出我的错误观点及论述。见笑了。再次提醒,以下内容仅仅是一个很二流的遐想,任何主观臆断都是很常见的。

去年我和我朋友(翛然)在探讨“光和极限速度”的时候产生过一个分歧。我认为物体间不纯在小时差而他认为任何一个物体都有自己的时间。于是我给出了一个命题,“当A与B面对面时,A看到的B是光花费0点n秒所反射过来的旧图像。反之B看到的A也是0点m秒的A。由于n=m,这说明两者不存在时差,因为时间延迟互相抵消了”。我写出这个命题的理由很简单:他们抵消的时间一样是因为他们的相对距离是一样的,A离B和B离A的距离是相等的,所以传输信息的速率是一样的。但是后来他用了一个“第三观察者”把我的命题推翻了。如果我们加入一个新的观察者(第三者C)。我们假设A和B的距离是3米,但C和A的距离是4米。假如他们站的位置正好构成一个直角三角形。直角边为AB和AC,众所周知,BC的距离为5米。这个时候,C看到的A和B由于距离的问题出现了0点a秒前的A和0点b秒前的B。a和b是不等的。由此证明了,3者都有各自的时间。当然,我们之所以感受不到这种时差是因为光速大大快过了我们大脑的反应速度。

后来兴致一起,我联想到了两种情况。第一种情况,我设想了一个超过光速的速度。虽然爱因斯坦早就发现了光速是一个速度极限,但我仍然钻牛角尖地假设了这一情况。在讨论该情况之前,我首先想了一下空间结构的问题。之前我关于空间的很多论述都充满了胡说八道,我甚至一度概括说我们生活在一个四维空间里。后来改成了说,我们生活在一个3+1的时空里。为什么是3+1?因为我认为空间和时间最好不要乱混为一谈。今天,我将用一句话概括我对这方面的认识:我们是生活在三维空间里受时间作用下的三维生物。(关于这个论述,我会在另外一篇中文章中详细猜想)

在这里小提下为什么我们所处的世界有一个速度极限。

举例说明:

A 在一光年外向B发射了一枚以光速运行的导弹。按照理论,这枚导弹必须在整整一年后才能抵达B。但B不一定会在一年后仍然处于同样的位置,所以B的命运是不可知的。这点跟量子力学的不确定性完全符合。这个例子还完美地解释了量子力学对物理量的预言问题。量子力学预言的内容不是某个特定的结果,所谓的预言是指它对某个事件出现的N个结果中每个结果出现的几率的预言。那么,我们是很明显能够对B进行预言的。B在一年后的结果只有两个,要么被炸死,要么还活着,这两个结果的几率是可以计算出来的。但明显他被炸死的几率要小得多,除非这枚导弹可以毁灭整个地球。所以,光速极限,给了我们这个世界一个构架,那就是我们无法精准地预言未来。在这个速度极限的框架下,距离,速度,时间这三个东西变得密不可分。这也是为什么每个特定的小区域都会有不同的小时间的原因。

那么,回归正题,如果一个速度超过了光速?

首先我想到的,能够以超光速运动的物体,距离和时间这两个东西对于它来讲,不会被弱化,但是对于我们来讲,是弱化了的。

假定导弹的速度可以在0.5秒内跑完一光年的距离抵达B,那么B的未来就可以被预言了。他必死无疑。但整个预言是抛开各种可能出现的随机情况的,比如导弹出故障了等。为了完善这个预言,我们需要一个观察者。特定一个观察者C。C作为一个能够以超光速观察超光速运动物体的第三者,他能“提前(相对于我们)”观察到此导弹是否会打死B。对于他来讲,这不是预言,这只是他看到的一个正在进行的事件而已。但对于A和B不具有超光速的观察能力,C告诉他们的事情就是未来发生的事情。但问题出来了,C是否可以在B死亡之前告诉他赶紧换个地方站着免得被导弹炸死?可以,但条件是,C的观察速度必须大于导弹的速度。也就是说,导弹如果可以在0.5秒内跑完一光年的距离来到地球炸死B,那观察者C就必须在0.5秒之前就告诉B赶紧换位。问题又出现了,C即使告诉了B这个情况,B也不可能在零点几秒内将自己转移到安全地带,他仍然必死无疑。C完全没有必要告诉B这个情况,因为他无法改变B的命运,他只能观察B的命运。所以我猜想,也许这个世界存在超光速运动的物体和观察者,只是犹如上面这个例子,他们跟我们处在两种完全不同的时间下,差异大到我们无法接触到彼此。这个情况如果放到光速极限的范围内,正好说明了速度快与速度慢的两个物体拥有不同的时间。需要指出的是,他们所处的空间结构与我们的空间结构是肯定不一样的。至于到底有没有交集,我觉得可能性微乎其微。当然我们不妨也来设想一下,C是否可以穿梭时空?在我们所处的时空下,一旦某个物体超光速运行了,它是可以穿越时空的。所以,如果观察者C是存在于我们这个世界中,他能够办到这点。如果他在他所属的空间结构下呢?不能。很明显,他所处的空间也是有速度极限的,只不过不是光速罢了。但无论他在我们的空间里如何穿梭,他都无法逆向穿梭。这点很好想通。因为他的速度是超光速,所以他的时间就会一直是向前的而不是向后的。我们的正常速度都是向前走的,他超过了我们的速度,只能说明他向前的速度比我们快而已。为什么速度和时间居然有这种联系?因为我们的运动是时间造成的,如果时间没有按照某一个特定的方向走,比如它是静止的,那我们是不可能会有速度的。要想逆时间,在我能够理解的范围内,唯一的办法是速度为负。但这是完全不可能的。速度是不可能为负的。速度为负比起超光速,超光速就变得完全可行了。通过这种思路,我认为,只要我们是一直向着时间线那个方向走,极限速度是可以被挑战的。但是预测未来和改变未来什么的就变成了浮云。因为你得提前跳过去看结果,然后还得返回来改状态。问题出在哪?问题出在时间不可逆。 (那个C穿越时空问题不自相矛盾,我会在后面说明)

第二种情况,我将设想一个没有极限速度的世界。

我考虑到的是,由于没有了极限速度,速度这个概念就没有了。但为了方便,我们仍然要引用“速度”来解释这个没有极限速度的世界。

命题一:

如果一个物体没有速度极限,它其实是静止不动的,而且无处不在。

现在有一物体正围着宇宙跑,我们在它跑的轨道内设两个服务站A和B。这个时候如果有人按下暂停键,我们会发现这个物体即在A也在B。神奇不?不神奇。也就是说,他没有速度极限,所以它可以在同一个时刻下跑到两个不同的地方。正是因为这个因素,它可以在同样的时刻出现在宇宙中任何一个地方。也就是说,它无处不在。如果它无处不在,其实它就是静止不动的。这跟我们有速度极限的世界有什么区别?区别就在于这个物体的运动模式是“三维”的,只有空间概念;而我们的运动模式是“一维”的,所以有了长度(距离)。其实这个“物体”就是一种状态,一个空间,你甚至可以把它想成我们所处的这个三维空间。如果更深层次地想下去,按照立体坐标图画下去,把这个物体看成一个点,拉一条线,又成了一个“维”。这个空间的整体运动轨迹,就是一条时间线。(更多的我会继续更新)

但是说到这,我又想到了另外一个东西。那黑洞的出现是怎么回事?黑洞具有破坏空间和时间的能力是被公认了的。我仅仅猜想,在任何一个空间里,都会有一个局部打破的地方。这些局部破坏了的地方,我们是否可以设想成一道门。一道穿越时空的门。但是按照我的思路,“穿越时空”貌似相当不可能。在情况一里这一点已经被“时间不可逆”推翻了。那这里的“穿越时空”究竟是怎么回事?我认为,这里的“穿越时空”是在时间的维度上穿越,在时间线上 “跳线”。你可以跳到与你平行的一条时间线的某一不对称的位置,但你绝不可能在同一条时间线上往后跳。用简单得方式说明,就是,比如我现在21岁,我在立体坐标图上的坐标点为(0,21)。如果我要穿越时空,那么我可以从(0,21)跳到另外一条线的某一个点上,比如(1,21)或者(2,8)等等。这就是穿越时空,跟科幻电影里给人的假象完全是两回事。上帝既然创造了这个世界并且颁布了他的“法律”(自然法则,我认为这是至高法)就不可能随便开玩笑。

今天先到这。

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