第212章理论原则-第3/4页

或者通俗地从另一个方面来说，但凡物质能挡住一点光就有影子，所以物质一点光也挡不住，所有东西都是全透明的。

你向世界看去，整个世界什么也看不到。

这样，你连你自己想要拥抱的人都没有了。

观测者突然想到要是利用超光速，也许就可以穿越到这个世界，那么前提是，首先要去理解超光速。

先打个例子。

四维时空中的一个点表示的是一个“事件”，即三个空间坐标加上一个时间坐标。

任何两个“事件”之间可以定义时空距离，它是两个事件之间的空间距离的平方减去其时间间隔与光速的乘积的平方再开根号。

狭义相对论证明了这种时空距离与坐标系无关，因此是有物理意义的。

时空距离可分三类：类时距离，空间间隔小于时间间隔与光速的乘积类光距离。

类光距离，空间间隔等于时间间隔与光速的乘积。

类空距离：空间间隔大于时间间隔与光速的乘积。

下面我们需要引入“局部”的概念。

一条光滑曲线，“局部”地看，非常类似一条直线。类似的，四维时空在局部是平直的，世界线在局部是类似直线的，也就是说，可以用匀速运动来描述，这个速度就是粒子的瞬时速度。

光子的世界线上，局部地看，相邻事件之间的距离都是类光的。

在这个意义上，我们可以把光子的世界线说成是类光的。

任何以低于光速的速度运动的粒子的世界线，局部的看，相邻事件之间的距离都是类时的。

在这个意义上，我们可以把这种世界线说成是类时的。

而以超光速运动的粒子或人为定义的“点”，它的世界线是类空的。这里说世界线是类空的，是指局部地看，相邻事件的时空距离是类空的。

因为有可能存在弯曲的时空，有可能存在这样的世界线：局部地看，相邻事件的距离都是类时的，粒子并没有超光速运动。

但是存在相距很远的两个事件，其时空距离是类空的。这种情况算不算超光速呢？

这个问题的意义在于说明既可以定义局部的“超光速”，也可以定义全局的“超光速”。

即使局部的超光速不可能，也不排除全局超光速的可能性。

总而言之，“超光速”可以通过类空的世界线来定义，这种定义的好处是排除了两个物体之间相对于第三观察者以“超光速”运动的情况。

下面来考虑一下什么是我们想超光速传送的“东西”，主要目的是排除“影子”和“光斑”之类没用的东西。

粒子、能量、电荷、自旋、信息是我们想传送的。

有一个问题是：我们怎么知道传送的东西还是原来的东西？

这个问题比较好办，对于一个粒子，我们观察它的世界线，如果世界线是连续的，而且没有其他粒子从这个粒子分离出来，我们就大体可以认为这个粒子还是原来那个粒子。

显然，传送整个物体从技术上来讲要比传送信息困难得多。

我们已经可以毫无困难地以光速传递信息。

从本质上讲，我们只是做到了把信息放到光子的时间序列上去和从光子的时间序列中重新得到人可读的信息，而光子的速度自然就是光速。

类似地，假如快子，这是理论上预言的超光速粒子，快子真的存在的话，我们只需要发现一种能够控制其产生和发射方向的技术，就可以实现超光速通信。

极其可能的是，传送不同的粒子所需要的代价是极其不同的，更经济的办法是采用复制技术。

假如我们能够得到关于一个物体的全部信息，并且我们掌握了从这些信息复制原物体的技术，那么超光速通信与超光速旅行是等价的。

那些科幻小说早就有这个想法了，称之为远距离传真。

简单的说，就是象传真一样把人在那边复制一份，然后把这边的原件销毁，就相当于把人传过去了。

当然问题是像人这种有意识的复杂物体能否复制。

关于全局超光速旅行的一个著名建议是利用虫洞。

虫洞是弯曲时空中连接两个地点的捷径，从A地穿过虫洞到达B地所需要的时间比光线从A地沿正常路径传播到B地所需要的时间还要短。

虫洞是经典广义相对论的推论，但创造一个虫洞需要改变时空的拓扑结构。这在量子引力论中是可能的。...
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