Tag: 時光機

根據相對論的假設，速度快過光速，時間就會倒流。 很多科幻故事也以超光速為題材。相對論的公式說明沒有東西能夠達到光速。根據相對論動能公式，加速至光速需要輸入無限多的能源。所以超人以超光速環繞地球飛行令時間倒流是不可能的，因為超人原本的速度低於光速，想要加速至超光速他需要比宇宙裡所有能量更多 (多無限倍！) 的能量才足夠。 其實相對論並沒有限制超光速的東西存在。只要低於光速的東西永遠低於光速、超光速的東西永遠超光速，相對論依然成立。 叮噹有一件神奇的法寶叫做隨意門，在十光年的範圍內，只要輸入了目的地資料，就能夠穿越空間。後來叮噹更說隨意門的把手原來有刻度，用來控制時間，變相把隨意門變成時光機。不過，就算隨意門沒有控制時間的把手，它本身也已經是一部時光機。因為瞬間轉移基本上等於不用加速就能夠把資訊以超光速傳遞。現在就讓我以不用數學公式的方法嘗試解釋一下！ 根據相對論，沒有原本比光速慢的東西能夠達到光速。所以光速是我們傳遞資訊的最快方法。簡單講，即是我們能夠觀察到的所謂「同時」發生的事，都是由光線定義的。 為什麼？因為越遠的東西所發出的光線需要越多的時間才能跑進我們的眼睛，所以我們看見不同距離的東西時，它們所發出的光線其實是在「不同的時刻」發出的。因為對於身處不同位置的人來說，其相對各東西的距離都不同，所以「同時」對於不同的位置的觀察者來說都是不同的。再說得淺白一點，即是世上根本不存在對於所有人都一樣的「同時」。在我觀察來是同時的事件，在其他人的位置觀察時就可能不是同時的。 這與超光速會導致時間倒流有什麼關係呢？下圖中間的是大雄。由大雄的位置向外畫很多同心圓，圓與圓之間的距離叫做 L。L 的數值是多少對於我們的討論沒有影響，不過為了容易理解，我們就把 L 設定為光線在 1 分鐘裡走過的距離，即大約 1,800 萬公里，足夠光線來回地球和月球跑 30 次。 A 圓圈距離大雄 1 L 那麼遠，所以在 A 圓圈上的人看到的就會是在 1 分鐘前從大雄的位置出發的光線，即是看見 1 分鐘前的大雄。B 圓圈距離大雄 2 L 那麼遠，所以在 B 圓圈上的人看到的就會是在 2 分鐘前從大雄的位置出發的光線，即是只能看見 2 分鐘前的大雄。 同理，在 C 圓圈上的人只能看見 3 分鐘前的大雄、D 圓圈上的人只能看見 4 分鐘前的大雄，如此類推。 如果現在大雄用隨意門穿越 1 L 的距離，他回頭會看見什麼？他會驚訝地看見自己依然站在圓心上！因為大雄會看見 1 分鐘之前從圓心 (即是大雄自己身上) 發出的光線！如果大雄用隨意門穿越 2 L、3…… Continue reading 超光速與時間倒流：叮噹可否不要老