如果你以光速行動，會看到什麼景象?

oilchao

	如果你以光速行動，會看到什麼景象? 愛因斯坦在16歲時就開始思考這件事了，他推論結果後提出「狹義相對論」。根據狹義相對論，在宇宙各處光的速度都是固定不變的，因此對任何觀察者來說都一樣。反過來說，長度和時間的間隔並不是絕對的，而會依物體之間的相對運動而改變，這樣才能確保所測得的光速值都一樣。愛因斯坦在1905年發表這個驚人的見解後，引發許多科學家爭論這些效應對視覺會產生怎樣的影響。 爭論的重點是：如果這理論所預測的效應本身（例如長度被壓縮）以及試圖觀察它們的行為都會受光速影響，那麼這些效應能否觀察得到呢？ 經過了數十年，這問題才有了確定的答案：物體的形狀、亮度和顏色全都受到影響。舉例來說，觀察者沿著街道以近光速移動，會看到兩邊的建築物往上方捲曲，形成一種沿著管子俯衝的印象，另外正前方的景象會顯得特別亮白，後方的物體則會消失在黑暗中。 圖文摘自►《BBC知識》國際中文版 21期〈Q&A〉 文章出處: https://www.facebook.com/BBCKnowledgeTaiwan?fref=photo

陈蝶衣

	谢了,又学到新知识

bigfool

	基本上，沒有人可以用光速前進。甚至要接近光速的時候，你的質量會趨近於無窮大，也因此需要接進無窮大的能量來繼續前進。 只有靜止質量為零的粒子，才可以用光速前進。 在歐洲搞的大強子對撞機，用到的粒子的靜止質量都是趨近於零，然後透過電磁場讓它加速到趨近於光速，那個時候需要提供的能量也是趨近很大很大(很多不懂的人，都以為科學家在搞黑洞)。 至於狹義相對論，討論是是在"慣性座標系"下，有兩個假設： 1. 光速是一個定值，並且是最大值； 2. 所有的物理公式的形式保持不變。 另外，全世界是沒有絕對靜止的慣性座標系(這是相對的意思來源)。 根據這兩個假設，可以推論出所有的物體在趨近於光速的時候的運動行為。 至於亮度，那是你可以接受到多少的光子，決定你看到有多亮。 而顏色，那是跟光子的頻率有關，要看你跟光源之間的相對速度來決定。 愛因斯坦的狹義相對論，其實並沒有真的很難。只是被很多的人講得很玄。 比較難的是廣義相對論，是在非慣性座標系下，物體的運動行為。 比較重要的是在質量很大的物體旁邊，空間會被扭曲。 所需要的數學，是張量分析，比較累。計算之後的數學結果所對應到的物理行為，又不容易解釋。 至於你"看"到甚麼? 如果去接觸一些腦神經科學，你會知道，所有你"看"到的東西，都是你的大腦"解讀"給你的認知。 你所見，是否為真?

ricky65

	看來很了解這些物理法則，在一些書上 那在實驗室中的粒子，不曉得是用什麼樣的粒子？ 電子？ 無法用光子，因光子本身就是光速了

bigfool

	基本粒子的實驗室，主要能夠用的粒子，也就是質子(壽命夠久，因為很穩定)，中子(這個的壽命只有十多分鐘)，電子(這個才是真正的基本粒子)。 用不同的能量，讓這幾種粒子去對撞，可以撞出很多其他壽命夠短的基本粒子。然後科學家在從對撞之後的殘骸去找尋他要的粒子。 那些加速器，愈做愈大，就是因為需要更高的能量，才可以撞出壽命更短的粒子。 科學家，只能告訴你有電子，電性多大，質量多少，體積不大於多少，壽命很可能是無窮大。 但是，電子是甚麼? 永遠不知道。 例如，密度多少? 不知道。有沒有顏色? 很抱歉，這個尺度之下，沒有顏色的定義。 電子，還有個物理量叫做自旋(spin)，那是甚麼? 不知道，但是電子通過磁場的時候，會因為自旋跟磁場的作用產生偏折。但是自旋是甚麼? 是電子自己在旋轉嗎? 不是的。 就像是距離與時間的本質是甚麼，老實說科學家是真的不知道。所以愛因斯坦告訴我們，我們只知道怎樣去測量距離與時間，但是甚麼是距離，甚麼是時間，我不知道。這就是所謂的操作型定義。 物理，基本上就是建立在這些，我們不知道的本質。很有趣吧。

ricky65

	bigfool 發表於 2014-11-28 21:49 基本粒子的實驗室，主要能夠用的粒子，也就是質子(壽命夠久，因為很穩定)，中子(這個的壽命只有十多分鐘)， ... 謝謝回應，因為之前看書上，有些書寫光子，光速，寫到電子時，有的書會說電子幾近光速 但有的資訊又說電子是很慢的，電流比較快，但就如你所寫的，電子和光子的糾纏，以及 電子的一些資訊，也沒什麼人能夠透徹了解

uriah

	bigfool 發表於 2014-11-28 21:49 基本粒子的實驗室，主要能夠用的粒子，也就是質子(壽命夠久，因為很穩定)，中子(這個的壽命只有十多分鐘)， ... 導出一個玄學觀念?? -->> 存在 超越了一切定義 存在 才是一切的基礎

bigfool

	uriah 發表於 2014-11-30 04:09 導出一個玄學觀念?? -->> 存在 超越了一切定義 物理，不講玄學。 但是，所有教狹義相對論的老師，都無可避免的會介紹，時間與空間是甚麼，愛因斯坦說，他只知道怎樣測量，但是是甚麼，不知道。但是牛頓是有對空間與時間下過定義的。 再來的就是質量，電荷，這是甚麼? 還是一樣，只能告訴你怎樣去量質量與電荷。 但是為什麼有質量，為什麼有電荷? 老子道德經的第一句話，"道可道，非常道"。 您所說的"存在超越了一切定義"，物理，是不會去探討的，那是屬於哲學家的範疇。 物理探討的，是時間，空間，質量，電荷...那些只知道怎樣量測，但是不知道本質的玩意。

uriah

	了 物理只是探討物質界的存在 哲學才去探討存在的本質