愛因斯坦曾把光速稱為“宇宙的極限速度”。他聲稱旅行速度超過光速會(huì)違反因果關(guān)系原則甚带。對(duì)于外行來說她肯，這意味著因果關(guān)系佳头。這種情況的一個(gè)例子是在觸發(fā)器被拉動(dòng)之前擊中目標(biāo)的子彈。

加速到光速或超過光速也會(huì)違反某些基本能量條件晴氨。它甚至可以允許時(shí)間旅行康嘉。

那么為什么沒有比光速更快的東西呢？

在我們深入了解之前籽前，我們必須知道光速實(shí)際是什么亭珍，意味著什么，并澄清一些關(guān)于這種“?通用速度限制?”的常見誤解枝哄。

近乎完美真空中的光速（或光子速度）恰好是每秒186,282英里肄梨。我們感知以這種速度行進(jìn)的光子（光），因?yàn)樗鼈兪菬o質(zhì)量的挠锥，或者沒有“重量”（但它們確實(shí)具有動(dòng)能众羡，稍微有點(diǎn)動(dòng)力）。

我們宇宙中的每個(gè)粒子（包括光子）都會(huì)通過科學(xué)家稱之為“希格斯場(chǎng)”的方式移動(dòng)或“游泳”蓖租。由于這種相互作用粱侣，粒子獲得了它們的質(zhì)量。不同的粒子與希格斯場(chǎng)相互作用蓖宦，具有不同的強(qiáng)度齐婴，這就是為什么有些粒子比其他粒子更重（質(zhì)量更大）的原因。光子穿過稠茂，但根本不與希格斯場(chǎng)相互作用柠偶。

那是什么意思？

由于光子不與希格斯場(chǎng)相互作用主慰，這意味著它們不受任何速度限制的約束嚣州。他們可以以最快的速度自由移動(dòng) - 他們自己的“輕”速度。為什么光速不比每秒186,282英里更慢或更快共螺？這是因?yàn)榇_切的速度是我們宇宙的基本常數(shù)该肴。

想知道為什么光不以不同的速度傳播就像想知道為什么重力不會(huì)逆轉(zhuǎn)，或者如果我們的宇宙只有2個(gè)空間維度而不是3個(gè)（如果你包括時(shí)間則為4個(gè)）會(huì)是什么樣子藐不。當(dāng)我們的宇宙在大爆炸的那一刻被創(chuàng)造出來時(shí)匀哄，這些常數(shù)以及光速就被設(shè)定到位。

通用限速

具有質(zhì)量的顆粒需要能量來加速它們雏蛮。得到粒子越接近光速涎嚼，就越需要更快的能量。這是因?yàn)榱Ｗ颖旧砼c增加的速度成比例地變得更大挑秉。簡(jiǎn)而言之法梯，你越快，你就越重。

由于這個(gè)不方便的事實(shí)立哑，如果你想將單個(gè)電子加速到“光速”夜惭，你需要無限量的能量，因?yàn)殡娮幼兊脽o限重铛绰。整個(gè)宇宙中沒有足夠的能量將單個(gè)電子推向光速诈茧。

從光子的角度來看

愛因斯坦用于幫助形成狹義相對(duì)論的方法之一是從光子的角度可視化宇宙的樣子。愛因斯坦認(rèn)為光子的生命會(huì)很奇怪捂掰。例如敢会，如果你是一個(gè)光子，時(shí)間對(duì)你沒有任何意義这嚣。一切似乎都會(huì)瞬間發(fā)生鸥昏。

光子的火花

想象一下，你是一個(gè)快樂的小光子疤苹，由距離我們大約40億光年的另一個(gè)星系中的一顆恒星創(chuàng)造互广。從我在地球上的觀點(diǎn)來看，你花了40億年從那顆星旅行直到你到達(dá)我的視網(wǎng)膜卧土。從你的角度來看惫皱，你創(chuàng)造了一個(gè)瞬間，然后是下一個(gè)尤莺，你正在反彈或被我的眼球吸收旅敷。你經(jīng)歷過沒有時(shí)間的流逝。你的出生和死亡瞬間發(fā)生颤霎。

這是因?yàn)楫?dāng)你接近光速時(shí)媳谁，你的時(shí)間會(huì)變慢，而在此時(shí)友酱，它會(huì)完全停止晴音。這也是為什么沒有比光更快的原因的另一個(gè)原因。這就像放慢一輛車的速度缔杉，然后試著慢下來而不是完全停下來锤躁。

人們應(yīng)該把光速視為“無限速度”。一種常見的誤解是認(rèn)為光速與任何其他有限速度一樣或详。從外部觀察者的角度來看系羞，光速只是有限的;?從光子的角度來看，它是無限的霸琴。如果你準(zhǔn)確地以光速移動(dòng)椒振，你可以去任何地方，無論多遠(yuǎn)梧乘，在零秒內(nèi)澎迎。

光可以放慢速度嗎？

切倫科夫輻射

至少有一個(gè)超現(xiàn)實(shí)（比光速更快）旅行的現(xiàn)實(shí)世界的例子。它有點(diǎn)作弊夹供，但它發(fā)生在光線通過水時(shí)辑莫。

請(qǐng)記住，沒有什么比每秒186,282英里更快的速度罩引，但通常以該速度行進(jìn)的光子可以減速。在水中可以看到這種情況的一個(gè)例子枝笨，其中光減慢到其正常速度的3/4袁铐。

在核反應(yīng)堆中，放射性棒通過浸入水中的帶電粒子超過這種降低的速度横浑。

因?yàn)榱Ｗ雍须姾商藿埃运鼈儼l(fā)出稱為切倫科夫輻射的能量。它們撞到的任何顆粒都會(huì)變成放射性的徙融，給水帶來一種怪異的洒缀，神秘的藍(lán)色光芒。

那么引力的速度是多少欺冀？

這是一個(gè)有趣的問題树绩，許多人可能沒有想到。重力也有速度隐轩，如果是饺饭，它是什么？天南星

重力確實(shí)有速度职车。重力的速度在技術(shù)上與光速相同瘫俊。這種速度的原因與光以其速度行進(jìn)的原因相同。它只是時(shí)空本身的一個(gè)基本屬性悴灵。如果太陽在這一瞬間消失扛芽，地球?qū)⒗^續(xù)其軌道運(yùn)行8分鐘（光從太陽射到地球的時(shí)間），然后軌道將被太陽的缺席擾亂积瞒。

總而言之川尖，沒有什么能比光速更快，因?yàn)楣馑倏梢员徽J(rèn)為是無限速度赡鲜。匹配或超過它將是每秒/小時(shí)的無限英里空厌。天南星