光速超光速因果悖论量子力学的本源或许便是相对论

从一开端，量子力学就一向以其难以了解的独特之处让人们惊叹不已。为什么一个粒子好像一起通过两个狭缝？为什么咱们只能议论概率的演化，而不是详细的猜测呢？依据华沙大学和牛津大学的理论家的所说：量子国际最重要的特征或许来自狭义相对论，而到目前为止，狭义相对论好像与量子力学关系不大。自从量子力学和相对论面世以来，物理学家们就因为这些概念的不相容，而不舍昼夜的思索。

科学家遍及以为，量子力学的描绘是更底子的，相对论有必要与之相适应。华沙大学(FUW)物理系Andrzej Dragan博士和牛津大学(UO)ArturEkert教授现在提出了他们的推理《相对论的量子原理》，得出了不同的定论，其研讨成果宣布在《新物理学》期刊上，证明了量子力学的特性，决议了量子力学的独特性和量子力学的非直观差异，更重要的是，作为正义，能够在狭义相对论的结构内加以解说。

阿尔伯特·爱因斯坦把狭义相对论建立在两个假定之上，第一个被称为伽利略的相对论原理（这是哥白尼原理的特例），这说明物理在每个惯性体系中都是相同的（即停止或安稳直线运动的惯性体系)；第二个假定是依据闻名的迈克尔逊-莫利试验成果提出的，它要求每个参考系的光速都是稳定的。爱因斯坦以为第二个假定至关重要，实际上，至关重要的是相对论原理。

狭义相对论的三个正确解

早在1910年，弗拉基米尔·伊格纳托夫斯基就标明：只要根据这一原理，才有或许重建狭义相对论的一切相对论现象。1992年安德烈·西马查教授也提出了一个极端简略的推理，直接从相对论原理引出相对论。爱因斯坦以为第二个假定至关重要，实际上，关键是相对论原理。早在1910年，弗拉基米尔·伊格纳托夫斯基就标明：只要根据这个原理，才有或许重建狭义相对论的一切相对论现象。

狭义相对论是一个连接的结构，它答应三种数学上正确的解：以亚光速运动的粒子国际，以光速运动的粒子国际，以及以超光速运动的粒子国际，但是，这第三个正解一向被以为与实际无关而被回绝。新研讨提出了一个问题：假如暂时不触及解决方案的物理或非物理性质，认真对待的不是狭义相对论的一部分，而是它的悉数，以及超光速体系，会发作什么？并且估计会呈现因果悖论。

一起，咱们正真看到的，正是构成量子力学最深中心的那些效应。开端，两位理论家都考虑了一种简化的状况：具有一切三正解的时空，但只包括一个空间维度和一个时刻维度(1+1)。一种溶液体系中的停止粒子，好像在另一种溶液体系中以超光速运动，这在某种程度上预示着超光速自身是相对的。在以这种方法构建的时空接连体中，非确定性事情天然发作。假如在A点的一个体系中有超光速粒子发生，乃至是彻底可猜测的。

向B点发射，那里底子没有关于发射原因的信息，那么从第二个体系中观察者的观念来看，事情从B点运转到A点，所以它们从一个彻底不行猜测的事情开端。事实证明，相似效应也呈现在亚光速粒子发射的状况下。两位理论家还标明：在考虑了超光速解之后，粒子在多个轨道上的运动一起呈现是天然的，描绘事情的进程需求引进标明存在状况叠加的组合概率起伏之和，到目前为止，这一现象只与量子力学有关。

在三个空间维度和一个时刻维度(3+1)的时空的状况下，也便是对应于咱们的物理实际，状况就更杂乱了。开端方法的相对论原理没有保存，即亚光速体系和超光速体系是能够区别的。但是，研讨人员留意到，当相对论原理被修改为这样的方法：以部分和确定性的方法，描绘事情的才能不应该取决于惯性参考系的挑选”时：它将解决方案约束在那些从(1+1)时空中考虑的一切定论依然有用。

相对论与量子力学

并且研讨还留意到了对单个维度的效果进行风趣解说的或许性。在观察者看来超光速的体系中，一些时空维度好像改变了它们的物理人物。只要一个维度的超光速光具有空间特征——粒子沿着这个维度移动，其他三个维度好像是时刻维度。空间维度的一个特征是，粒子能够在任何方向上运动或坚持停止，而在时刻维度上，它总是在一个方向上传达演化（老化）。

因而，超光速体系的三个时刻维度和一个空间维度(1+3)将意味着粒子不行避免地一起老化三倍。在超光速体系(1+3)中，从亚光速体系(3+1)观察到的粒子老化进程看起来就像球面波相同运动，导致闻名的惠更斯原理（波面上的每个点都能够看作是新球面波源）和波粒二象性。考虑与一个看似超光速体系有关的解决方案时，呈现的一切古怪之处，其实并不比人们遍及承受并通过试验验证的量子理论更古怪。

相反，考虑到一个超光速体系，咱们我们能够至少在理论上：从狭义相对论中推导出量子力学的一些假定，而这些假定通常被以为不是由其他更底子的原因形成。近一百年来，量子力学一向在等候更深层次的理论来解说其奥秘现象的实质。

假如华沙大学和牛津大学物理学家提出的推理经得起时刻检测，前史将严酷地嘲弄一切的物理学家。几十年来一向在寻求解说量子力学独特性的“不知道”理论，将是从量子理论第一部著作中就现已知道的东西。