een veel voorkomende vraag die ik krijg is of we de lichtbarrière kunnen doorbreken—want tenzij we de lichtbarrière kunnen doorbreken, zullen de verre sterren altijd onbereikbaar zijn.
De meeste tekstboeken zeggen dat niets sneller kan dan licht, maar dat moet eigenlijk worden gekwalificeerd: het antwoord is ja, je kunt de lichtbarrière doorbreken, maar niet op de manier die we in de films zien. Er zijn verschillende manieren om sneller dan licht te reizen:
1. De oerknal zelf breidde veel sneller uit dan de lichtsnelheid., Maar dit betekent alleen dat ” niets sneller kan gaan dan licht.”Omdat niets gewoon lege ruimte of vacuüm is, kan het sneller uitzetten dan lichtsnelheid omdat geen enkel materieel object de lichtbarrière doorbreekt. Daarom kan lege ruimte zeker sneller uitzetten dan licht.
2. Als je met een zaklamp door de nachtelijke hemel zwaait, dan kan het beeld in principe sneller reizen dan de lichtsnelheid (omdat de lichtstraal van het ene deel van het universum naar het andere deel aan de andere kant gaat, wat in principe veel lichtjaren weg is)., Het probleem is dat geen enkel materieel object sneller beweegt dan licht. (Stel je voor dat je omringd bent door een gigantische bol met een lichtjaar doorsnede. Het beeld van de lichtbundel zal uiteindelijk een jaar later de bol raken. Dit beeld dat de bol raakt, races dan over de hele bol binnen een kwestie van seconden, hoewel de bol een lichtjaar doorsnede heeft. Alleen het beeld van de straal die door de nachtelijke hemel vliegt, beweegt sneller dan het licht, maar er is geen boodschap, geen netto informatie, geen materieel object dat daadwerkelijk langs dit beeld beweegt.,
3. Kwantumverstrengeling gaat sneller dan licht. Als ik twee elektronen dicht bij elkaar heb, kunnen ze samen trillen, volgens de kwantumtheorie. Als ik ze dan scheid, ontstaat er een onzichtbare navelstreng die de twee elektronen verbindt, ook al zijn ze door vele lichtjaren gescheiden. Als ik het ene elektron beweeg, “voelt” het andere elektron deze vibratie onmiddellijk, sneller dan de snelheid van het licht. Einstein dacht dat dit daarom de kwantumtheorie weerlegde, omdat niets sneller kan gaan dan licht.,
maar eigenlijk is dit experiment (het EPR-experiment) vele malen gedaan, en elke keer dat Einstein het mis had. Informatie gaat sneller dan licht, maar Einstein lacht het laatst. Dit komt omdat de informatie die de lichtbarrière breekt willekeurig is, en dus nutteloos. (Bijvoorbeeld, laten we zeggen dat een vriend draagt altijd een rode sok en een groene sok. Je weet niet welk been welke sok draagt. Als je plotseling ziet dat één voet een rode sok heeft, dan weet je direct, sneller dan de lichtsnelheid, dat de andere sok groen is. Maar deze informatie is nutteloos., U kunt geen morsecode of bruikbare informatie verzenden via rode en groene sokken.)
4. Negatieve materie. De meest geloofwaardige manier om signalen sneller dan licht te verzenden is via negatieve materie. Je kunt dit doen door:
a) de ruimte voor je te comprimeren en de ruimte achter je uit te breiden, zodat je surft op een vloedgolf van kromme ruimte. Je kunt berekenen dat deze vloedgolf sneller reist dan licht als deze wordt aangedreven door negatieve materie (een exotische vorm van materie die nog nooit is gezien.,)
b) het gebruik van een wormgat, een portaal of snelkoppeling door ruimte-tijd, zoals de spiegel van Alice.
samenvattend kan de enige haalbare manier om de lichtbarrière te doorbreken zijn door de algemene relativiteit en de kromming van de ruimtetijd. Het is echter niet bekend of negatieve materie bestaat en of het wormgat stabiel zal zijn. Om de kwestie van de stabiliteit op te lossen, heb je een volledige kwantumtheorie van de zwaartekracht nodig, en de enige theorie die zwaartekracht kan verenigen met de kwantumtheorie is snaartheorie (wat ik doe voor de kost)., Helaas is de theorie zo complex dat no in staat is geweest om het volledig op te lossen en een definitieve anwer te geven aan al deze vragen. Misschien zal iemand die deze blog leest geïnspireerd worden om de snaartheorie van sovle en de vraag beantwoorden of we echt de lichtbarrière kunnen doorbreken.