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第二百五十章 物理学家们的脑洞

作品:学霸的科幻世界作者:幸运的球球
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  其中不乏老调重弹,也有一些非常新颖的想法。

比如庞学林正在看的这篇讲解“快子宇宙”的论文。

快子并不是什么新鲜的概念。

根据狭义相对论,为了满足光速不变,参考系之间的变换是庞加莱变换,常用的洛伦兹变换本质上是一类特殊的庞加莱变换。

如果把“单粒子态”看作某种对象.如果在不同的参考系中这些对象是“单粒子态”,那么这些“单粒子态”总要有一些共同点。

在数学上,这就是寻找庞加莱群的不可约表示,并将其分类。

人们最终发现了这样两个不变量:p^2=guvp^up^v和p^0的符号,其中p是动量四矢量。

根据这两个不变量对单粒子态进行分类,结果就会出现六种单粒子态,分别是有质量的正能态,有质量的负能态,零质量的正能态,零质量的负能态,虚质量态和真空态。

虚质量态粒子就是所谓的快子。

快子的存在完全是庞加莱变换的数学结构所产生的,但说到底,还是由光速不变原理导致的。

在全动量空间的光锥之内,被称为类时空间,类时空间对应有质量的态,这些态永远处于光锥之内,速度永远小于光速。

光锥上被称为类光空间,对应无质量的态,这些态永远处于光锥上,速度永远等于光速。

光锥外被称为类空空间,对应虚质量态,这些态永远处于光锥外,速度大于光速。

正因为如此,在相对论中,并不禁止超光速的存在,而只是禁止“超越”光速。

前者指的是速度大于光速的状态,后者指的是从亚光速加速至超光速的过程。

即所谓:亚光速的永远亚光速,超光速的永远超光速。

真实的普通物质都是亚光速的,所以通常才说光速是自然界速度的上限。

如果将快子一类物质也包括进来的话,则更普适的说法是:光速是一种速度的屏障或者壁垒。

即普通物质:质量为实数(质量平方为正数),速度比光速低,且永远不可向上超光速。

快子类物质:质量为虚数(质量平方为负数),速度比光速快,且永远不可向下亚光速。

不过到目前为止,快子只是理论上的假想物质,至今没有任何实验证据。

甚至在三体三部曲中,也没有任何关于快子的描述。

庞学林个人倾向于,快子在这个宇宙中并不存在

…。。
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