图像可以超光速吗?

我好像是在科学松鼠会的一本书上看到的 拿激光笔对准月亮晃一下 图像可以超光速什么的 求解释

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22个答案
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pin008摄影光学航空兵器杂项自由撰稿人

2017-06-05 11:48

我在用机枪扫射。机枪子弹初速是800m/s。我扫了一梭子,一秒钟,第一颗子弹和最后一可颗子弹分别落在东边和西边,落点相距1000m,请问什么子弹位移的速度达到了1000m/s吗?

激光笔扫一下的问题一样,落在第一落点的光子,会移动到第二落点吗?只不过在观测上,我们看到不间断、无时滞的光斑运动,不代表光子或图像本身在两落点之间运动了,落在第二点的光线已经不是落在第一点的光线了,它们形成两个图像,根本不存在速度计算。

速度,在物理学上讲,是指物体运动的快慢。图象的介质传播可以用速度单位来衡量,但图象本身不是物体,虽然可以用长度单位、时间单位衡量,却无法用速度来衡量。

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芒果罐头狸物理化学专业博士

2012-07-24 20:45

我仔细想了想,最初和结束的光到星球都要相同的时间,是抵消的,光斑移动的速率就是弧长除以时间,所以@netface 说的好像不是很有说服力。我觉得光斑又不是一个物质,或者说前后光斑的组成其实是不同的,超越光速为什么不可以。关于信息不能超越光速,因为组成光斑的光子不同,他们携带的信息显然是不同的,哪怕图像一模一样。实际上光斑上的信息根本没有沿着它的路径传递,信息都是由光源发出给接受者的,不是通过光斑传递的。我想了个例子,比如很长的一排人(或者某种反应很快的东西,这不重要)相隔一米排个长队,假设有30万千米,然后从头到尾让他们依次蹲下,这样从远处看就形成了一个波形。但是规则是后面的人不是看到前一个人蹲下再蹲,而是每个人手里都有一个计时器,假设第一个人看到时间0就蹲下,第二个人看到时间为1/600000000就蹲下(虽然人做不到,但是换成机器以现在的技术应该是可以的),依次类推,最后一个人在0.5秒的时候蹲下,这样这个波形传递完只要半秒,是光速的两倍,我不认为有任何问题,因为既没有物质也没有信息传递发生了。

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netface计算机工程师

2012-07-17 00:28

你说的是那种就像我们用手电筒照在不远处的光斑,手轻轻移动一点距离,光斑就会跑很远?
如果你把月球上的激光光斑(假设你还看得见的话),移动到30w公里以外的另外星球上,你手里的激光到那个星球不需要时间?可以想象一下,空战中飞机机关枪连续打出子弹的情形。
所以是不可能的。

专业的解释等楼下继续。

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支持者: 北川映秀 NemoNether

我不认为这算超光速。

这就好像,我和我的一个克隆人,分别超两个星球出发。

一段时间后,我们以1秒之差的时间先后到达两个星球。

两个星球之间的距离超过光一秒的距离。

然后我就可以宣布,我的移动速度超过光速了?

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comzyh计算机科学与技术,在读

2012-07-17 02:47
支持者: 我寂寞寂寞才好

光斑会在运动方向上被拉长,讨论光斑的速度没什么意义了吧。
因为光斑已经不能当点算了,会被拉的很长的

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这不算超光速吧,追踪单个光子的话就很明显了

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yy2080Fringe科学博士

2017-06-08 17:59

波(物质也可以看成波)的群速度不能超过光速。和你说的是两个概念。

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野良犬资深UX设计砖家

2017-06-09 16:46

有人用过喷水管嘛?激光是同样的道理,移动的不是图像,是你的目标。这事抽象存在的,不是超光速移动。只是你的目标点变了,不存在移动吧?

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做出一个超光速运动的图像并不难。简单地说,你把北斗七星依次看一遍,就制造了一个超光速的图像。

这个似乎不太好理解。假定你是三体里的歌者,这天嗓子哑了不开心,于是拿北斗七星泄愤。根据天文数据精确计算好,让光粒击毁每颗星的画面到达它的眼睛的时间恰好间隔一分钟。恒星间的典型距离起码是光年级的。所以这个图形的变化速度起码是几十万倍光速。

然而这里没有任何信息、能量和粒子超光速。

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先跑个题,地月距离38万多公里,假如你真能看见激光在月球上划出一条线,也是1秒多以后的事了,然而实际上你并不能看见,你的眼睛感光度,焦距和分辨率没那么高。

这个案例可以稍稍改的容易理解一点:假定夜空中,A恒星和B恒星分别位于东方和西方,距离地球都是1000光年。你的激光笔发射的每一个光子都是一个光粒(好牛逼的样子),你用激光笔快速从A恒信扫到B恒星,那么1000年后,你就能看见A星和B星几乎同时炸了。然而这和超光速并没有半毛钱关系。如果你硬要说这幅图像超光速了,好吧你赢了。

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这个问题貌似是图像在超光素运动。但要明白,这图像其实是从地球发出的,而不是从月球上从起始点到终点的运动。也就是说这个信息其实并不是起始点发出的,因此无所谓从起始点到终点的超光速运动。

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物理考察的事件,这跟考察的内容是有关系的

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你移动了,但是光还没到,所以根本看不到光速移动的光斑。毫无意义的问题。

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支持者: MliK

其实可以更极端一点,你用激光笔从地平线的东边开始,照到地平线的西边,假设就是一秒钟吧,但是激光的轨迹已经划过了半个宇宙,这个轨迹的速度大大超过了光速,可是组成轨迹的激光本身并没有超过光速,所以呢,仍然没有什么卵用

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支持者: 馒头老妖

可以超,并且不违背相对论,因为相对论里不能超光速度,是在参考系中的速度,也就是说,以我们任何人自己作为参考系的中心点,是不可能观测到超光速现象的,然而以我们作为参考系的中心点,如果有其他两个相对运动的物体速度叠加,他们之间的相对速度则不受这个超光速的约束,同样的道理,如果以一个光高速运动的物体作为参考系的中心,面对一个高速向他运动的物体,他依然不能观测到超光速..这个可以看一下狭义相对论的科普结论就明白..所谓不能超光速度是指参考系中的速度.

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当然不可以啦,光传播到月亮上也是需要时间的啊。其实我觉得,光斑移动的时间=光传播到月亮的时间+激光笔移动的时间。永远不可能超光速。

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可以,圖像 光斑什麽的完全可以超光速0.0
光速是物體運動速度的最大值,而光斑不是物體0.0

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应该可以吧,代价会是图像的信息量减少。

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支持者: 海森堡的礼帽

其实并不是光子的移动速度超过了光速,而是传播速度超了光速而已。你可以这么理解,一条线上有无数的光子,前一个光子代替了后一个光子的位置就完成了信息的传递。——一个业余人士的理解,期待专业人士补充或反驳/

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C-5XPO科学爱好者

2012-10-07 17:11

但是如果是量子纠缠信息呢?建议认为信息不可以传播速度为超光速的百度一下量子纠缠是神马。
量子纠缠 具有量子纠缠现象的成员系统们,在此拿两颗以相反方向、同样速率等速运动之电子为例,即使一颗行至太阳边,一颗行至冥王星,如此遥远的距离下,它们仍保有特别的关联性(correlation);亦即当其中一颗被操作(例如量子测量)而状态发生变化,另一颗也会即刻发生相应的状态变化。如此现象导致了“鬼魅似的远距作用”(spooky action-at-a-distance)之猜疑,仿佛两颗电子拥有超光速的秘密通信一般,似与狭义相对论中所谓的局域性(locality)相违背。这也是当初阿尔伯特·爱因斯坦与同僚玻理斯·波多斯基、纳森·罗森于1935年提出以其姓氏字首为名的爱波罗悖论(EPR paradox)来质疑量子力学完备性之缘由。

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