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作者：佚名
人類能否發現超光速旅行終極奧秘呢？這將使得恒星際的旅行變得不再漫長
騰訊科學訊（Everett/編譯）據國外媒體報道，人類能否進行超光速旅行呢？研究人員發現根據愛因斯坦的時空理論，沒有任務物體可以運動得比光速還快，但我們隻需要改變規則就能實現超光速旅行。應用數學傢將愛因斯坦的狹義相對論進行瞭擴展，使之可以在光速的定義之外正常解釋。在此之前，愛因斯坦的著名時空理論並不允許物體的移動速度比光還快，這位來自澳大利亞阿德萊德大學的研究人員創建瞭新的公式來描述超光速旅行。愛因斯坦的狹義相對論解釋瞭相對於觀察者參考系中運動和速度之間的關系。
此外，相對論還推出時間膨脹的效應，表明如果速度越接近光速，那麼時間膨脹的效應就越明顯，也就是說相對於超光速旅行者而言，其自身的時鐘變慢瞭。如果兩個觀察者相對速度接近光速的話，那麼狹義相對論可能會出現不自洽。根據著名的質能方程E=mc²，如果一個物體的運動速度趨向於逼近光速，那麼其質量也將無限增大，因此也需要一個無窮大的能量使得物體的運動速度達到光速。
來自同一大學數學科學學院的的教授吉姆·希爾（JimHill）和巴裡·考克斯（BarryCox）博士發展瞭一種新的方法來擴展愛因斯坦的理論，使得可能將其應用范圍擴大至超光速限制之外。吉姆·希爾教授認為目前存在許多能進行超光速旅行的構想，但是並沒有潛在的證據顯示這種途徑是否可行。就在去年，位於瑞士邊境線上的歐洲核子研究中心對撞機實驗結果發現中微子的速度或比光速還快。
基於這點，我們開始思考如何從數學和物理的角度處理這個問題，目前我們已經成功地擴展瞭狹義相對論的應用范圍，可以將該理論適用在超光速的解釋上。我們的方法是愛因斯坦相對論在自然和邏輯上的擴展，並不需要虛數或者更復雜的物理公式。實現瞭將狹義相對論公式定義在相對速度無限的范圍內，即在此區間內物體的相對運動速度可以不受光速限制，也就是說該理論可以用於描述物體的相對運動速度超過光速時所發生的事件。
然而，不論是愛因斯坦的方程組還是新的擴展理論都不能用於描述物體本身運動速度超過光速時的情況。巴裡·考克斯博士認為我們是數學傢，而不是物理學傢，因此我們已經從理論數學的角度來處理這個問題。然而，證明物體相對運動速度可以超過光速，那將是徹底的改變。在我們的論文中並不是嘗試和解釋如何做到比光速還快的運動途徑，隻是從變換運動方程角度入手來達到超光速的目的。他們的突破性研究已經刊登在英國皇傢學會ProceedingsA會志（涵蓋數學、物理學和工程學）上。
除瞭對物體相對運動速度在方程層面上或將允許超光速旅行的研究，來自德國波恩大學的研究小組也提出瞭一種測試理論，或將證明我們已知的宇宙是否是一個虛擬的由能量晶格所組成的“現實仿真”。波恩大學物理學傢西拉·比恩（SilasBeane）和他的同事們認為無論多麼復雜的模型都會有限制性因素存在，任何一個宇宙模型都必須有其限制因素，然而，我們生存的宇宙是否是真實的呢？
物理學傢們認為有一種方法可以確定，我們要做的是找出建立宇宙模型的限制性條件。許多研究人員試圖在難以置信的尺度上來研究模擬宇宙。計算機模擬技術已經可以再現量子色動力學，該理論描述瞭誇克膠子間強相互作用的理論，誇克和膠子的結合形成質子和中子，進而形成原子核。通過模擬該尺度的物理過程或多或少等價於對宇宙本身運作機制的模擬。
但即便是如此微小的量子世界，所面臨的數學問題也是相當困難，盡管使用世界上最強大的超級計算機，物理學傢們還隻能模擬毫微微尺度（10負15次方米）上的問題，並且這種模擬的主要問題是需在離散的三維晶格上疊加時間軸。這意味著如果宇宙是虛擬仿真的，在晶格框架下或將阻斷宇宙高能粒子頻譜，並受到GZK極限的制約。（來源：騰訊科學）
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