如果假設我們的速度達到光速是不是可以讓時間停止,為什麼?


不可以,相對論不採用光速參照系
何不假設相對論不成立,或者直接假設時間可以倒流?。。。

假設要在既定框架下進行,你說了相對論中了那麼就要在相對論框架下,而這個框架下只有質量為0的粒子可以達到光速且一定為光速。而有質量的通通無法達到光速。你可以假設一個有質量粒子的速度在你選定的參考系下速度為0,可以假設速度為0.5c可以假設速度為0.9999999999c,但請不要假設它的速度為光速。

最後再打個比方,假設1=2,請問1+1是不是不等2?這樣問顯然沒有意義,在皮亞諾公理和加法的定義下不會有1=2的情況出現。

因答主水平有限,所以以下討論僅針對狹義相對論(其實就是你不好意思承認你還沒學廣相啊喂~),期待有高人能從廣相上解答這個問題~

首先,請問題主如何定義時間倒流?如何定義時間停止?

在狹義相對論的體系中,對某一個觀察者而言,時間是一個固有的性質。狹義相對論的時空變換針對的是不同的觀察者,不同的觀察者之間存在對位置和時間測量的不一致。但對一個特定的觀察者,他和所在的世界相對速度為0,相對論效應不存在。所以不存在時間倒流這一說。

接下來說說狹相中可能存在的和時間倒流有關的現象。注意狹相成立的前提,所有涉及到的參考系都是勻速直線運動的。

對不同的參考系,確實可以出現你(假定為A參考系)觀察到的某位仁兄(假定為B參考系)時間軸的混亂。就是說,在B參考系看來,α事件發生在β事件之前,而在A參考系看來,β事件發生在α事件之前。當然作為在A參考系中的你而言,B參考系中時光倒流了。但這沒有意義。因為出現這種情況時,一定有α和β事件互相處於對方的世界線外,兩者之間一定不存在因果關係。既然不存在因果關係,那麼我覺得題主所理解的時間倒流就沒有意義了。

另外狹義相對論還有一個廣為流傳的結論,即運動時鐘延緩效應。這是狹相的一個推導結果,從洛倫茲變換可以簡單導出,實驗中也有觀察到(μ子觀察壽命的延長),但不是狹相本身。想必題主和米娜桑對這個公式很熟悉我就不把這個公式搬出來了(其實是你懶得用知乎的公式編輯器吧啊喂!!)。這個公式可以導出,假設在B參考系中的某事件β延續了時間t(注意t不為零且t是有限的),如果你的速度相對B參考系趨近於光速,那麼你觀察到的事件β的延續時間也趨近於無窮。但我們知道有質量的物體速度不能相對另一個物體速度為光速(洛倫茲變換動量和能量變換的四矢形式,太複雜我們略過吧),所以t也只能無限延長而不能達到無窮,即不能達到題主所說的時間停滯。

@ace zh 兄的結論說相對論不能採用光速參考系,余以為在狹義相對論體系下是欠妥的。狹相對任何勻速直線運動的參考系均適用,光速參考系也是可行的。之所以不用,是因為沒有物理意義。首先現實中沒有有質量的物體可以達到光速,因此對於有質量的物體光速參考系沒有物理意義;其次零質量的物體,例如光子,測不準原理決定了位置向量不可測,因此也沒有物理意義。@yuki nagato 大萌神大人所說的新理論,確實有很多人嘗試過,現在可以想起來的有兩個,一個是快子理論,另一個理論是假定光是沿著螺旋形的路線前進,那麼我們把光的軌跡拉直了光速就會變大。

來個一句話總結吧,狹義相對論體系中沒有有物理意義的時光倒流存在的空間。over

最後很期待有高人能從廣相上解答這個問題。感謝。

想通過達到光速的方式,讓時間停止,做不到!

根據愛因斯坦狹義相對論的公式:

當v逼近c的時候,時間會變慢。那你會問,v=c的時候,t=0,時間不久停止了嗎?甚至當v&>c的時候,t為負數,時間不久倒流了嗎?

錯了!這個公式要成立,條件是v&<=c,因為v=c時,分母為0,等式不成立;v&>c時,時間變成虛數,也沒有意義。


但時間真的不能停止嗎?

有一種情況下,或許會發生,當一個人進入黑洞的世界線的那一瞬間,在外部觀測,這個人永遠定格在了那一瞬間,但是對於這個人自己來說,他的時間還是正常流逝的。


時間不會倒流,但或許可以回到過去

廣義相對論告訴我們,大質量的物理,會使得空間彎曲,那麼有沒有一種彎曲,可以讓在走一圈後,不經過原路,回到原點呢?

1882年,德國數學家克萊因,發明了一種模型,後來以他的名字命名,叫克萊因瓶。長這樣:

如果空間被彎曲成了這樣,還真就可能回到過去了。


時間倒流會形成時間線的閉合,用相對論的觀點來看,不能出現閉合類時曲線。
通過高速運動的機器可以讓機器中的人僅過了幾天而外界已過了幾年,從而到未來。但穿越到過去根本是有問題的,

1:你在時間機器中穿越時間時,時間機器內部的時間問題,怎麼考慮機器本身運作的時間?難道它能讓機器外面倒流,機器裡面和機器電路等器件的運行依舊正常發展?

2:能量不守恆問題:假設有一桶汽油燃燒時釋放K焦耳,假設宇宙的總能量為T焦耳,將一桶汽油帶到過去的

K時刻並點燃它。可以計算K時刻前後的總能量的變化。K之前為T焦耳,K之後一直為T+K焦耳。K時刻前後能量不等,而人的身體一直釋放能量。。。。

3:因果悖論:即祖母祖父悖論。。。。。。

4:對正常時間運動的K時刻事物來說,穿越的物體在K地點前一刻不存在,後一刻瞬間出現,對正常演變的事物來說穿越的物體沒有其出現的連續過程,就是K點之前質量為X,下一刻為Y,質量的變化是突兀的上升,斜率無窮。



現在的物理認識都是依據愛因斯坦的光速不可超越的,因此所有的認識超距現象都是有速度的。再加上時間、空間都是以此假設來推出的相對論。當時間不復存在時,談論空間也是沒有意義的。參考系速度接近光速時,環境內部微觀運行將逐漸放緩,空間的存在也會慢慢萎縮成一團。所以參考系以光速行駛時,空間、時間都會不復存在,這時我們研究的對象將無意義。而根據問題所問,時間倒流實在不可想像,那將是一副什麼樣的客觀存在呢!期待後來者解答。。。。
推薦閱讀:
相关文章