Последний раз редактировалось Eli 11.03.2008, 06:18, всего редактировалось 2 раз(а).
Согласно СТО, скорость света -- максимальная скорость передачи информации (сигнала).
Оговорка "информация" существенна, передача энергии (в виде например виртуальных частиц) вполне возможна, если нет передачи сигнала, сообщения. Так, при расчетах виртуальных процессов на фенмановских диаграммах интегрируют не только времени-подобные, но и пространственно-подобные ветки. Возможны и тахионы -- но опять же не как средство коммуникации.
Сверхсветовая передача информации означала бы возможность создания машины времени и приводила бы к известным парадоксам. Дело в том, что сверхсветовая скорость в системе отсчета А может означать в некоторой другой системе отсчета В посылку сигнала в прошлое. Если системы А и В равноправны физически, то послав сверхсветовой сигнал из А в В (сверхсветовой согласно системе А) и обратно (сверхсветовой согласно теперь уже системе В) вы получаете возможность послать сигнал самому себе -- вчерашнему. Ключевой момент тут, как легко видеть, -- условие физического равноправия систем отсчета (в СТО это принцип относительности, в ОТО -- принцип ковариантности) . Если у вас только одна система отсчета легитимна (абсолютное пространство) и только в ней законно определять скорость, принципиальной преграды для сверхсветовой скорости нет, так как она не будет нарушать причинность.
Световой барьер возник именно когда пало абсолютное пространство и абсолютное время Ньютона, когда Эйнштейн и Минковский объединили пространство и время в одно целое. Для такого объединения нужно уметь пересчитывать единицы длины в единицы времени, т.е нужна особая универсальная константа размерности скорости -- с. В теории безмассовых полей оказывается, что эта константа определяет скорость распространения возмущений поля (почему ее не совсем точно и называют скоростью света).
Есть и промежуточные теории между теорией относительности и классической физикой -- полуклассические теории типа Лоренца-Пуанкаре и их современные аналоги. В них признаются преобразования Лоренца, -- но не как естественное следствие 4-мерной теоремы Пифагора для пространства-времени, а лишь как следствие некоторого неизвестного физического процесса ("давления вакуума", например). В таких теориях есть некоторая подлинная система отсчета, которая правда почему-то "маскируется" от наблюдателя, ее не обнаружить например электромагнитными процессами. Тогда световой барьер является лишь аналогом звукового и следовательно преодолим.
Если же преобразования Лоренца рассматриваются как прямое следствие метрики Минковского, световой барьер можно преодолеть лишь существенно изменив эту метрику, создав особые топологические конструкции типа кротовых дыр. Либо же можно создать более общую, чем СТО и ОТО, теорию будущего с более общей метрикой, чем Минковского. Тогда сверхсветовые скорости в некоторых новых услових не будут противоречить принципу причинности.
Итак, принцип причинности + принцип относительности + преобразования Лоренца (= принцип причинности + метрика Минковского) = запрет сверхсветовой передачи информации.
Следовательно, сверхсветовые путешествия возможны в следующих вариантах:
1) вы отрицаете принцип причинности. Тогда, правда, рушится основа современного научного метода. Никто не научился еще строить науку, в которой еще не происшедшие события влияют на уже происшедшие.Но может быть получится у вас.
2) Теория относительности неверна вообще. Все данные в ее пользу -- результат мирового заговора, который вы разоблачите. Флаг в руки.
2) Теория относительности верна частично, лишь как средство математических расчетов. Ее идейная основа -- принцип относительности (в ОТО -- пр-п ковариантности) -- неверна, но преобразования Лоренца с хорошей точностью соблюдаются. Они имеют динамическое, а не геометрическое происхождение. Выделенная СО существует, хотя в обычных, в частности, электромагнитных процессах себя не проявляет. Световой барьер подобно звуковому преодолим, хотя и с некоторым трудом.
3) Теория относительности верна (как Частная, так и Общая), но метрика Минковского (и более общо, риманова метрика) -- лишь приближение к какой-то еще неизвестной геометрии. Тогда можно создать новую теорию и сохранив всю мощь геометрической идеологии теории относительности все равно найти путь сверхбыстрых путешествий.
|