【原】宇宙就是這么奇怪，這4種違反直覺(jué)的現(xiàn)象，早已得到科學(xué)家的證實(shí)

魅力科學(xué)君 2020-07-25

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根據(jù)我們的常識(shí)，如果某個(gè)物體一直不停地加速，它的速度就會(huì)越來(lái)越快，只要加速的時(shí)間足夠長(zhǎng)，這個(gè)物體就應(yīng)該可以超過(guò)已知宇宙中最快的速度——光速。

然而愛(ài)因斯坦卻明確地指出，當(dāng)一個(gè)有質(zhì)量（靜質(zhì)量）的物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)限接近光速的時(shí)候，它的質(zhì)量會(huì)無(wú)限地增加，相應(yīng)的要讓其繼續(xù)加速的能量需求也會(huì)無(wú)限地放大，因此它永遠(yuǎn)都不可能超過(guò)光速。

時(shí)至今日，這種違反直覺(jué)的現(xiàn)象，早已得到科學(xué)家的證實(shí)，在粒子加速器中，我們能讓質(zhì)量極小的電子加速到光速的99.99%以上，但就是不能達(dá)到光速。除此以外，我們也沒(méi)有在宇宙中觀測(cè)到任何速度達(dá)到或超過(guò)光速的有質(zhì)量的物體。

順便講一下，迄今為止科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的速度最快的有質(zhì)量的物質(zhì)，是由猶他州大學(xué)的“高分辨宇宙粒子探測(cè)器”在1991年10月15日探測(cè)到的一個(gè)質(zhì)子，測(cè)量結(jié)果顯示，這個(gè)質(zhì)子的速度達(dá)到光速的9999999999999999999999951%，其攜帶的能量高達(dá)30 x 10^20eV，這大概相當(dāng)于一只以100公里/小時(shí)的速度飛行的棒球所攜帶的能量。

是的，我們的宇宙就是這么奇怪，然而像這種違反直覺(jué)的現(xiàn)象并不是只有這一個(gè)，下面我們?cè)賮?lái)看看其它的。

時(shí)空是可以扭曲的

時(shí)空扭曲的概念也是由愛(ài)因斯坦提出的，他認(rèn)為時(shí)間和空間是一個(gè)整體（即時(shí)空），它并不是一成不變的，在適當(dāng)?shù)臈l件下，時(shí)空是可以扭曲的。現(xiàn)在科學(xué)家早已通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)證實(shí)了這種現(xiàn)象的存在，比如說(shuō)飛行鐘實(shí)驗(yàn)、“引力探測(cè)器B”的測(cè)量結(jié)果、GPS系統(tǒng)的時(shí)間校正、引力透鏡現(xiàn)象、π介子壽命延長(zhǎng)現(xiàn)象……等等等等。

微觀粒子可以同時(shí)出現(xiàn)在兩個(gè)位置

在“電子雙縫實(shí)驗(yàn)”中，科學(xué)家連續(xù)地讓單個(gè)電子穿過(guò)雙縫，然后觀察穿過(guò)雙縫后的電子沖擊探測(cè)屏所留下的痕跡。

按我們的直覺(jué)來(lái)講，單個(gè)電子一次只能穿過(guò)其中的一個(gè)縫隙，因此電子在探測(cè)屏上留下的痕跡應(yīng)該只能集中在兩個(gè)區(qū)域（對(duì)應(yīng)兩條縫隙）。但實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻并非如此，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，隨著實(shí)驗(yàn)的持續(xù)，越來(lái)越多的電子逐漸在探測(cè)屏上顯示出了干涉條紋。這就說(shuō)明了，電子可以同時(shí)出現(xiàn)在兩個(gè)位置（同時(shí)穿過(guò)兩條縫隙），并與自己發(fā)生干涉。

量子糾纏

量子糾纏被愛(ài)因斯坦稱為“鬼魅般的超距作用”，簡(jiǎn)單地講就是，對(duì)于兩個(gè)處于糾纏態(tài)的微觀粒子而言，不管它們之間的距離有多遙遠(yuǎn)，哪怕是分別位于宇宙的兩端，它們都可以在瞬間感受到彼此，只要其中一個(gè)的狀態(tài)發(fā)生了變化，另一個(gè)馬上就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變。

需要指出的是，量子糾纏并不是只存在于理論上的現(xiàn)象，事實(shí)上，在過(guò)去的日子里，科學(xué)家早已通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了量子糾纏真實(shí)存在，他們甚至還拍到了量子糾纏的照片。