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宇宙中是什么限制了光速？
光速,常数,真空宇宙中是什么限制了光速？
发布时间：2016-12-08加入收藏来源：互联网点击：
关于这一章其实写到这里就结束了。但我在百科上，看到一个真空介电常数与真空背景周期的关系的推理。我个人浏览了一遍，觉得不错。这也是大家理解真空介电常数与真空背景有关的佐证。数学能力强的，可以看看下文。
百科摘录：值得一提的是，t =8.81 ×10秒在数值上刚好近似等于真空介电常数ε0，这两个量之间有什么关系呢? 为了说明这个问题，这里假定真空中有二个带有相同电量( 电量为e) 的点电荷相互作用，相互作用势能为：
。如果单个电荷以周期 t 做圆周运动，则电流强度为 I = e/t. 根据实验结果，电阻的表达式可写为：
。其中 ρ 为电阻率，l 为介质的长度，s 为介质的横截面积，电流的方向垂直于横截面。对两个点电荷来说，虽然它们“静止”，但它们受“真空背景温度”的影响，也在做轻微的热运动，这个运动可看成是简谐运动，运动方向在两个点电荷之间，周期为( 即前面的所说的“真空背景周期”)。运动电荷对应的电流可认为就是位移电流，这种运动使两个电荷间的电场也发生了周期性的变化，变化的周期也为t。由于位移电流的本质就是变化的电场，则 e/t 在数值上可表示电流的空间分布，电流方向垂直于以 r 为半径的球面，式中的横截面积为s =4πr2。
由于系统处在真空之中，电阻率很大(相对于导体来说) ，但电子的运动是自由的，两个点电荷间的电阻为
。
一个电荷相对一另一个电荷的电势
，相对应的电势能为
。比较势能表达式可知 ε0= t / p，表明真空介电常数ε0与真空背景周期成正比。如果假定电阻率 ρ =1，真空背景周期与真空介电常数在数值上完全相等。可得：
。
上式说明真空背景温度与真空介电常数成反比，这个结果也显示现实真空环境与宇宙背景有直接关系。虽然用 e/t 来表示位移电流的空间分布并不严格，但是足以说明真空介电常数的测量值与宇宙背景温度有很大程度的关联。
通过上面这个推理，大家可以看出，如果这个推理靠谱，因为作者也说了用 e/t 来表示位移电流的空间分布并不严格。如果靠谱的话，那么根据现在的天文理论宇宙大爆炸之后，宇宙空间背景温度一定是在下降的，那么真空介电常数成反比，就是上升的。有一点也很巧，不知道大家注意到没有。光是电磁波，电磁波是同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场。而介电常数和磁导率分别对征着电场和磁场。所以又一点也不巧。
各位，好好思考一下。再给大家留一个问题。因为涉及到频率，和周期，只是没有点出来，那么就会涉及到时间和同时性概念。而这两个概念，在物理中是至关重要的，却又没有弄清楚。大家认为怎么样，其实这两个问题，我也思考了很多，在第四十四章上，就有描述和解释了。大家应该注意到了。
今天的分享内容，就到这里。有时候读这些东西，可能对你生活没有任何改变。但人活着，就是为了知道和体验更多。走的更远，才能看的更远。有些无用的东西，不是无用的，只是我们没有用它。祝你学习愉快，生活愉快。
此章节为最新补增收录。
摘自独立学者，科普作家灵遁者物理书籍《变化》
回答于 2019-09-11 08:43:50
简单的说是真空的电介常数决定了光速是不变的。
虽然W军是武器设计专业的，但基本的物理知识还是有一点点的。
先说下真空电介常数的数值：
ε0=8. 854187817…×10 -12法拉/米
电介常数和介质有关，不同的物种特性不一样电介常数也就不一样。
推导到了真空的电介特性的时候已经是一个理想的极限数值了，因此这个常数就被固定住了。
同时，光是一种电磁波，那么光传递的速度就又和真空的磁导率有关。（电和磁都有了吧？）
真空磁导率µ0 = 1.2566370614...×10−6亨/米。磁导率实际上也是一个和介质有关的量。到真空也有一个极限数值。于是电和磁的部分在真空中都已经是固定值了。
在知道了ε0和µ0后，就又有一个公式我们可以用到了，这就是大名鼎鼎的麦克斯韦方程：
把数带入进去后一算就是真空光速了。
就这么简单。
说回点军事上的事情，看照片：
核反应堆里面放出的蓝光，这个现象叫做切伦科夫辐射。原因是核裂变的时候产生的中子超光速造成的。为什么会超光速？
首先，第一中子相对于电磁波而言依旧是宏观物质。因此会具备经典物理学里面所描诉的动能，速度最快的会达到真空光速的70%，而水，去查下刚刚给出的电介常数表格，在最后一行我们可以发现水的电介常数是真空的70倍。
回去看麦克斯韦方程会发现分母在根号下的大了70倍！也就是说光单从电介常数上看光速下降到了真空的8.366% 因此中子在水中的运动就是超光速的因此引发蓝移形成了切伦科夫辐射。
现在大家可以明白光速还是和介质相关的。而真空已经是理想极限的状态了，除非出现“负真空”（从数学理论上有）的状态，光速是不可超越的。
回答于 2019-09-11 08:43:50
光速不变，无法矢量叠加导致了狭义相对论诸多公式的成型。 根据相对论速度叠加公式：物质真实速度比牛顿速度叠加公式要略小。如以光速测量，火车(速度u)上人(相对火车远离速度v)远离地面上的人的速度略小于v+u 由相对论速度叠加公式计算知，实际超过光速的物体在地面人以光速为工具测量出来为光速。即真实速度可超光速，但测量出来仍是光速。相对论速度的扭曲性：真实速度2c测量出是c，真实速度3c测量出仍是c。这个时候只能说真实速度已差异，而测量结果没变，那么只能修改测量结果。实际，测量的扭曲性在于关联了光速，由于光速不变的特殊性，不可矢量叠加的扭曲性决定了不能以光速为参照去计算时间，速度等。非要以光速去测量时间与速度，势必是扭曲的计算公式。而以非光速去测量时间与速度，一切便回归正常，同时性也会回归正常。 大多是这类说法：牛顿力学是相对论的一个低光速特殊解。其实更合适的应该是反向说：狭义相对论实际是牛顿力学关联光速的特殊解。由于光速不可矢量叠加，违了牛顿力学，那么，对力学量的测量便分为了两类，若选择以光速进行测量，便使用相对论公式，若选择以非光速进行测量，便使用牛顿力学公式。为什么爱因斯坦公式是对的？它是由牛顿力学及光速各向同性大小不变的特殊性纯数学推理出来的，相对论的正确恰好反证了牛顿力学的正确性及反证了光速的违背常理。总的来讲，实际相对论是牛顿力学在光速参与下的一个分支解。在光速参与下去验证由数学推理而来的相对论，自然满足相对论的各种光速在其中的公式了。但如果不用光速测量，才是更接近现实的力学值。 从微观角度来看，绝对时间变慢——就是微观粒子的运动（半衰期）变慢；相对时间变慢——就是微观粒子的运动（半衰期）并没有变慢，但在不同参考系观测下，相对变慢。(相对时间变慢会产生现象：以我对你寿命100年的了解，从我的时钟测量，100到了你应该死亡，但你还活着) 无测量，不相对，一切都是测量惹的祸。 真实本身是没有改变的。 本身钟慢尺缩只存在于数学的洛伦兹变换，只为解决以太问题，由于公式异常畸变，从诞生之始便被强行勒令不能具有物理意义。狭义相对论则将其数学结论连同光速不变应用于物理现实。几代人对狭义相对论争论不休的原因在于钟慢尺缩等等公式本身引起的畸变，与物理现实难相容性。牛顿力学通俗易懂，量的相关与不相关与感觉深度契合，受滋养多年，思维根深蒂固，故难以自破。狭相与感觉所背，短时研究不究其本，自然众多怀疑了。 双生子佯谬：设定人半衰期100年，过时必亡。100年过去了归来时，按照设定，大家应该一起刚好衰亡。但实际是你看我年轻了10岁，我看你也年轻了10岁，都为90岁。为什么？狭义相对论的时间膨胀是相对的，是测量值，不是真实值。即真实是大家都过了90年，但各自测量对方的时间是100年。光是传递信息的媒介，传递需要时间，真实时间会略小于测量时间。这就是钟慢效应。也叫时间膨胀。即钟慢效应(觉得对方时间过得比较慢)的本质是时间膨胀(其实是自己的时间过快了)。 一切狭义相对论推论的源头在于光速的不可被矢量叠加性。 声速都可被叠加，光速为何不能被叠加？光子静质量为0，出生时相当于悬停于光源处，无质量不交互，不能被继承速度；光子内性仍未被完全参透，粒子性波动性的内部机理细节不清；想要去继承光源的速度，其过程应该有一个微观粒子接连传递的作用，内部是一整套的传递机理；人在火车上为何能继承火车的速度？因为有摩擦力作为纽带。而力的作用的条件是双方都必须有静质量；光源发出了继承我速度的邀请，是一个一对多的广播，但由于光子没有静质量，与光源没有力的纽带，因而继承链断裂了，想继承也继承不了；光速不变的内部机理的含糊不清，实际上也是力作用的内部传导的细节不清，力是宏观的，内部传导是微观的，传导系统应是一个混沌系统，只有量子力学在深度剖析后，去概率化后才能还微观粒子一个确定的世界。 个人总结的《弦论》十维时空的逐维推导，并附带时空穿梭指南(只具数学意义)： http://note.youdao.com/noteshare?id=0706e04c339ba02e3e4e3c336dc2c773
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