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每秒30万公里的光速，为什么不能被超越，难道宇宙是虚拟的？

2025-02-18 14:46:26阅读量：16 字体：大 中 小

光速是每秒30万公里，这个速度也是宇宙中信息传递速度的上限，量子纠缠的反应速度虽然超光速，但并不传递信息。

宇宙膨胀的速度虽然也超光速，但那属于宇宙时空本身的性质，光速只限制宇宙时空之内的物质，而不限制宇宙本身，因此长期以来研究如何超光速就成了物理学家们的任务之一，目前只有借助时空本身的特性构建虫洞绕开光速，这个方法在理论上可行，剩下的不论是核聚变飞船还是反物质飞船都不能超光速。

每秒30万公里的光速，为什么不能被超越，难道宇宙是虚拟的？

和很多人想象的不一样，达到光速之后很多事情其实是反直觉的，比如两束光的相对速度仍是光速，而不是每秒60万公里的二倍光速，这是因为光速的叠加需要用到洛伦兹变换，而低光速的运动只需要伽利略变换。

不过光速虽然不能被超越，但是能被改变速度，具体而言是改变光在介质中速度，这是因为光在穿过物质时，光电效应会让物质中电子也发生运动，就像水上的船一样，此时上下移动的电子会产生一个电场，这个电场又会产生一个磁场，于是这些移动的粒子就产生了第二个光波，这个光波与原始光波重叠，但波动的速度与原始光稍有不同。

所以当两个波相遇时，它们会相互干扰，有时会相互加强，有时会相互抵消，我们实际上观测到了一个新的波，即一个与其他两个速度不同的波，一个比光速慢的波，当这个波飞出介质后，就不存在电子干扰的问题了，因此光波的速度也就恢复到每秒30万公里了。


早在1999年，哈佛大学就把光在钠原子云中的速度降低到了61公里/小时，比一辆汽车还慢，类似的场景在《三体》中也出现过，但当时人类的主要任务是降低真空光速而不是改变介质，所以并不是故事的主线。

就目前而言

物理学家针对光速主要有一个问题，那就是光速为什么偏偏是每秒30万公里，而不是更快或者更慢？

你也许会认为这是人类文明的计量单位造成的，但事实上作为宇宙的基本规律，科学家们完全相信宇宙中其他文明测定的光速和人类文明的完全一致，只是双方会因为表述单位的不同而不同，但本质上仍然是一个速度。


一些持宇宙虚拟理论的人认为，每秒30万公里的真空光速是一个计算机中设定的数值，它代表着这个程序，或者说这个计算机的运算速度上限，任何模拟实验，乃至于包括我们人类自己，都不能达到或超过这个速度，否则机会引起系统崩溃。

除了这种较为科幻的理论外，还有物理学家从平行宇宙的角度来解释光速，认为我们的宇宙只是宇宙大爆炸中诞生的无数平行宇宙之一，真空光速也是无数种光速之一，所以每秒30万公里并没有什么奇怪的地方。

总体来看

光和时间一样，都是我们一直能感受到，但一直研究不明白其本质的东西，也许看似简单的现象背后，真的藏着宇宙的最深层的秘密。

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