超过 光速 的 方法

我在 《谈谈 现代物理学》  https://www.cnblogs.com/KSongKing/p/9863498.html     中 提出过  超过光速 的 方法,  现 节选 如下:

 

昨天还关注了 动质量 的问题 。 按照 相对论 的 理论, 物体 的 速度 越大, 动质量 就 越大 。 这是 戏论 。

速度 , 是 相对 谁 的 速度 ?

一个 接近光速飞行 的 电子, 动质量 变大了, 如果 在 电子 旁边 有一艘 同样速度 飞行 的 飞船, 是不是 相对于 这艘飞船, 电子 的 质量 和 静止时候 一样 轻 ?

既然 电子 的 质量 和 静止时候一样, 那 只要 从 飞船 上 伸出一个 电压加速板, 对 电子加速, 电子的 速度 就会 增加, 相对于 地面, 电子 很轻易 就 超光速 了 。

So ?

 

大家可能会 用 相对论 的 速度叠加 公式 来解释, 我只提一个问题 : 地面上有 A 、B 2 点, 电子 和 飞船 以 同样的速度(接近光速) 从 A 点出发, 2 者 是不是 同时到达 B 点, 如果是, 那么 2 者 的 相对速度 是 0 。

还有 上面 两艘飞船 相对飞行 的 例子也是, 两艘飞船 是不是 同时到达 AB 的 中点 C ? 如果是, 那么 两艘飞船 的 相对速度 就是 2v 。

 

要 验证 上面 这个 推理 很简单, 可以在 粒子加速器 的 管道中 安装一个 可沿管道移动的 托架, 然后 把 粒子 加速到 接近光速, 比如 和 光速 C 只 相差 1 千米 / 秒, 然后 让 托架 以 2 千米 / 秒 的 速度 前进(和 粒子运动 的 方向 相同), 然后 从 托架 上 伸出一个 电压加速板, 对 粒子 加速, 这样, 粒子 相对于 托架 的 速度 是 C - 2 千米/ 秒, 可以利用 托架 把 粒子 加速到 相对于 托架 的 速度是 C - 1 千米 / 秒, 这就相当于 粒子 相对于 地面的速度是 光速 C 。如果 托架 把 粒子 的 速度加速到 C - 1.1 千米/ 秒, 那么 粒子 相对于 地面的速度 是 C + 0.1 千米/ 秒, 这已经 超光速 了 。

因为 粒子 的 速度很快, 所以 一个 托架 可能 不能 达到 把 粒子 加速到 相对于 托架 C - 1千米/ 秒 的 速度, 可能需要 多个 托架, 这些 托架 都应该 相对于 管道 以 2 千米/ 秒 的 速度 前进 。

 

我们在 地球 上 加速 一个电子 达到 接近光速, 电子 的 动质量 很大, 如果 地球 本身 就是一个 接近光速 运动 的 星球, 那 地球上的 物体 的 动质量 岂不是 也很大? 如果 地球 的 速度 非常非常 接近光速, 那 地球 上的 所有 物体 的 动质量 岂不是 大的不得了 ?

但是 地球 上的 物体之间 或者说 人们 感觉 不到 地球 上 的 物体 有 这么大的 动质量, 物理现象 和 人们的 生活状况 和 地球 低速运动 时一样 。 这样要怎么解释? 又会回到上面 接近光速飞行的 电子 旁边 飞行着 一艘 和 电子 同样速度 的 飞船 的问题, 因为 地球 上的 物体 和 地球 相对静止, 物体 之间 相对 低速 和 静止, 所以 接近光速 运动 的 地球 上的 物体 和 人们 感受到的 物体 的 动质量 仍然 是 低速 或 静止 时 的 动质量, 很小 。

 

说到 地球 接近光速 运动, 那还是上面的问题, 相对 谁 接近光速 运动 ?

可以说 相对于 太阳, 也可以说 整个 太阳系 在 接近光速 运动 。

太阳系 又 相对 谁 接近光速 运动 ?

可以说 相对于 银河系, 也可以说 整个 银河系 在 接近光速 运动 。

银河系 又 相对 谁 接近光速 运动 ?

可以说 相对于 河外星系 …… 所以说 这是 戏论 。

 

由 上面 加速器 里 增加 向前运动 的 托架 上 伸出 电压加速板 加速 粒子 的 推想 还可以 引出一个 推想,

粒子加速器 之所以 不能 把 粒子 加速到 光速 或者 超过光速 是因为 粒子 相对于 加速器 的 速度 接近光速了, 动质量 越来越大,

对于 粒子 来将, 粒子加速器 是 靠 外力 来 加速 粒子 的 。 随着 粒子 的 加速, 粒子 相对于 “力源”* (电压板) 的 速度 越来越大,

于是 粒子 相对于 电压板 的 动质量 也 越来越大, 所以 电压板 对 粒子 施加 的 力 产生的 加速度 越来越小 。

 

如果 对 物体 施加 的 力 是 物体 自身 产生的, 也许就不会有这个问题 。

比如 火箭, 燃料 燃烧前, 相对 火箭 是 静止的, 燃料点然后, 产生气体喷射, 和 火箭 静止 时 的 效应 一样 。

不管 火箭 飞的 多快, 燃料 随着 火箭 以 同样的 速度运动, 所以 点燃后 产生 气体喷射 和 火箭 静止 或者 低速飞行 时 的 效应 一样 。

所以, 燃料 和 火箭 之间 是 相对静止(未点燃时) 和 低速(点燃时) 的 状态, 所以 火箭 相对于 燃料 的 速度 是 低速的, 远小于 光速的,

所以 火箭 相对于 燃料 的 动质量 是 很小的, 和 从静止状态发射 或者 低速飞行时 的 情形 是 一样的 。

所以, 燃料 产生的 推力 对 火箭 持续有效, 不管 火箭 飞的多块, 都能 对 火箭 产生 和 从静止状态发射 或者 低速飞行时 一样的 加速度 。

 

这样的话, 如果 火箭 的 燃料足够, 就可以持续产生 推力, 以此 产生 稳定的 加速度, 可以稳定的加速 将 火箭 加速到 光速 和 超光速 。

 

老一辈 科幻作品 《飞向人马座》 里面描述的 东方号 火箭, 原文 是 这样描述的 :

四级火箭,加上前面的驾驶舱和载运舱,一共长八百米,最粗的地方是直径一百米。

它就相当于一座两百层的高楼,然而它全部是用金属铸成的,没有窗户,就象《一千零一夜》里那个什么苏丹用来幽闭公主的铜塔。然而它更象一枚硕大无朋的炮弹——是的,将要射向新的世界、射向宇宙空间的炮弹。

 

文中 讲述 东方号 四级火箭 持续加速, 可以把 飞船 加速到 4 万公里 / 秒, 我想 这样的火箭, 如果可以持续加速的话, 可以把 飞船 加速到 光速 和 超光速 。

 

文中 讲述 的 年代 是 2004 年, 想起来 还很 激动人心 呢 !

 

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以上 是 节选内容  。

 

好了,  现在我把 超过光速 的 方法 告诉 你们 了,  也算 对 人类 科技 做了一点 贡献 吧 ?

 

posted on 2019-07-07 22:22  凯特琳  阅读(938)  评论(0编辑  收藏  举报

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