光速与量子力学

光速大于每秒299,792公里,很可能远远大于这个数字。

光速到底是多少,我们并不知道

我们观测到的这个光速,是电磁波的速度

我们之所以观测到光速是这个速度,是因为我们的观测手段基于电磁波,电磁力。

因为电磁波的手段最多只能观测到电测波的速度,任何高于电测波速度的速度,都被按照电磁波速度处理。因此迈克耳孙-莫雷实验中,不论哪个方向测试,“光速”都是同样的每秒299,792公里。

麦克斯韦方程里的光的速度,也是电磁波最高的速度。只不过,因为非常接近”测量得到的光速“,于是就把这个速度称为光速。

光波具有电磁波的特性,但还有不同于电磁波的地方,因此不能说光就是电磁波,否则电磁波的速度就真是光速了。

不管怎么样,光速被”人为的“等同于了电磁波速度。

这个”人为“的问题导致了我们看着“量子力学”不顺眼。为什么呢?因为如果光速超过电磁波速度,量子力学的现象就很正常了。

这个,在2020年3月的《新物理学杂志里》Andrzej Dragan的文章中有所探讨。他似乎只是说如果有超光速,就能看见量子现象。我这里说的是,光速真就是”超光速“,因为它超的那个”光速“是电磁波的速度。

我要用那篇文章证实了的这一点:超“光”速不影响狭义相对论的基本思想。狭义相对论是正确的,但没必要假设这个速度就是“人为的”这个“光速”。狭义相对论需要的假设是:“满足相对性原理的时空中可以存在一个不随参照系改变而变化的速度。“(对这个我有一点不同意,不过这里就接受吧,否则论题会喧宾夺主,其实,光的速度这么大,不论是多少,都不会影响狭义相对论的结论。)

那么这样的“超光速”会不会影响量子场论呢?不会。狄拉克方程只是用洛伦兹协变性,并不要真实的光的速度,顶多要的是那个人为的“光速”,即电磁波速度。

但是这个“人为的光速度”,导致我们认为量子力学的现象难以理解。

量子力学的现象是真实的

我们所知的”光速“是不真实的。

让我们做一个思想实验:假设我是世界之外的旁观者,假设我的“旁观”对这个世界没有影响,而我又能“真实”地看见这个世界所有的事,“真实”,指的是我能看见这个世界里的各种速度,包括超光速,那么,量子力学的现象就很自然。我可以进一步的猜测,也没有量子力学和广义相对论的不相容。

再假设有一种类人类在我们的宇宙里,他们的仪器是其它什么速度(假设这个速度是超光速,即超过电磁波速度),他们看见的就是另一种情况,与我们看到的不太一样。虽然如此,如果它们的光速是C有限的倍数,也会有类似我们看到量子力学现象是的困惑。

最后说一下,速度本来就是时间和距离决定的,因此速度的大小与时间和空间的关系有关。因此,速度超过”电磁速度“时,时间和空间就好像换了个位置,也可以说是坐标轴90度转动了一下,也因此引入了虚数i 。所以,与其说量子力学考虑的是微观世界,相对论考虑的是宏观世界,不如说,量子力学考虑的是超电磁波速世界,相对论考虑的是亚电磁波速世界。

看到这,你也许不相信。哈哈,一种理论,或者被推翻,或者被震撼。

(希望您在阅读这篇文章时感到生气,然后感到高兴。)

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