北京時(shí)間10月12日消息，澳大利亞應(yīng)用數(shù)學(xué)家進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦的狹義相對(duì)論可用于描述超光速運(yùn)動(dòng)。根據(jù)愛因斯坦提出的這一著名理論，任何物體的速度都無(wú)法超過(guò)光速，但澳大利亞阿德萊德大學(xué)的數(shù)學(xué)家研究出新的方程式，對(duì)狹義相對(duì)論進(jìn)行擴(kuò)展，能夠用于解釋打破這一速度極限的物體運(yùn)動(dòng)。
狹義相對(duì)論于1905年提出，用于解釋相對(duì)于觀察者參照系的運(yùn)動(dòng)和速度。這一理論將從不同點(diǎn)觀察到的同一物理事件的測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)合在一起。不同的觀察點(diǎn)的數(shù)據(jù)從某種程度上說(shuō)取決于觀察者的相對(duì)速度。狹義相對(duì)論提出了時(shí)間膨脹概念，指出速度越快，時(shí)間越慢。不過(guò)，如果兩個(gè)觀察者的相對(duì)速度——各自速度間的差異——接近光速，狹義相對(duì)論便土崩瓦解。根據(jù)質(zhì)量-能量轉(zhuǎn)換公式E = mc2，一個(gè)物體以c速度移動(dòng)的武器擁有無(wú)限的質(zhì)量，因此需要無(wú)限的能量達(dá)到c速度。
阿德萊德大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院教授吉姆-希爾和巴里-考克斯找到了一種新方式，擴(kuò)展愛因斯坦的理論，以了解多大程度的超光速運(yùn)動(dòng)具有可能性。希爾表示：“引入狹義相對(duì)論的目的主要是了解超光速運(yùn)動(dòng)能否具有可能性。目前，我們并未發(fā)現(xiàn)任何堅(jiān)實(shí)證據(jù)證明當(dāng)前任何現(xiàn)有運(yùn)輸裝置能夠超光速。2011年的大約這個(gè)時(shí)候，歐洲核子研究組織(位于瑞士的歐洲粒子物理學(xué)研究中心)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明微中子能夠加速到稍稍超過(guò)光速的程度。”
希爾指出：“我們的研究是從數(shù)學(xué)和物理學(xué)的角度解釋這一現(xiàn)象。我們用自己的方式提出一個(gè)有關(guān)狹義相對(duì)論的理論，適用于相對(duì)速度超過(guò)光速的情況。我們采取的方式是對(duì)愛因斯坦狹義相對(duì)論的一種自然而符合邏輯的擴(kuò)展，所產(chǎn)生的方程式不涉及到虛數(shù)或者復(fù)雜的物理學(xué)。”
他們的方程式讓狹義相對(duì)論適用于相對(duì)速度達(dá)到無(wú)限的情況，可以用來(lái)描述超光速運(yùn)動(dòng)。不過(guò)，愛因斯坦提出的任何方程式或者任何新理論都無(wú)法描述自身速度超光速的物體運(yùn)動(dòng)。考克斯說(shuō)：“我們是數(shù)學(xué)家，不是物理學(xué)家，因此從理論數(shù)學(xué)的角度解釋這一問(wèn)題。如果證明超光速運(yùn)動(dòng)具有可能性，那無(wú)疑是一個(gè)顛覆游戲規(guī)則的發(fā)現(xiàn)。我們的研究論文并不試圖解釋如何讓速度超過(guò)光速以及超光速情況下的物體運(yùn)動(dòng)。”研究發(fā)現(xiàn)刊登在《皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)A》上。(新華網(wǎng))