超光速物体的基本特性-机电毕业论文网

摘要：

设超光速范围(u>c)的时空变换因子为：k=1/[（u/c）²-1]^1/2

超光速范围(u>c)的坐标变换为：

x=k(x’+ ut’ )

y=y’, z=z’……(1)

根据“相对性原理”，坐标逆变换为：

x’=k(x-ut )

y’= y, z’ = z……(2)

根据（1）、（2）得到时间变换为：

t= k{t’-x’[(1/k²)-1] /u}……(3)

时间逆变换为：

t’= k{t+x[(1/k²)-1] /u}……(4)

当△t’=（ t₂^/ -t₁^/）>0时，必有△t=(t2-t1) >0，

　　即，当我们在一个坐标系观测事物发展为t2>t1时，在另一个坐标系观测事物发展，必有t₂^/ > t₁^/

　　这意味着：在超光速范围(u>c)，在不同坐标系观测事物的发展过程，时间具有一致的方向性、不可逆性，超光速不会导致时间倒流。

超光速物体的运动质量：

m=m0/（u²/c²-1）^1/2…………(5)

　　在超光速领域，物体的运动质量(m)随着自己运动速度（u）的增大而减小。当物体运动的速度（u）无穷大时，物体的运动质量(m)等于0。表明物体的运动速度越大，越容易加速。

　　如果物体的静止质量（m0）不等于0，当物体运动的速度（u）慢到非常接近光速时(u≈c)，物体的运动质量( m)趋于无穷大。

超光速物体的能量为：

E=mc² =m0 c²/（u²/c²-1）^1/2…………(6)

如果物体的静止质量不等于零，m0≠0，则需要供给它无穷大的能量，它的速度才可能减小到光速c。

当物体的速度无穷大(u=∞)时，它的能量E=0

在光速领域，当物体的速度u=0时，它的能量E= m0 c²

超光速物体的能量和动量的关系式为：

E=（P² c²- m0² c⁴）^1/2

当物体的速度无穷大(u=∞)时，它的动量P= m0 c

在光速领域，当物体的速度u=0时，它的动量E=0

由此可见，速度u=0和速度无穷大（∞）的物体，具有某种对称关系。

“时间”和“空间”不能先验地给定，而应当由“物质”及其“运动”所决定。

在宇宙中，并没有速度上限，因而宇宙空间无限大。

　　在时间上，从大爆炸开始膨胀，许多亿亿年以后便始收缩，然后再膨胀，再收缩……循环往复，以至无穷。大爆炸前宇宙有能量、有运动，并遵循能量守恒定律，因而，大爆炸前也有时间，只不过这些时间永远无法被人们了解罢了。时间，是人们从事物运动发展的过程中抽象出来的概念，总的来说，广义的时间没有开始，也没有结束。

　　因此，在超光速领域(u>c)，物体不具有核能E0=m0c²，其能量使用方式正好与光速领域情况相反。物体的能量减少（对外做功，释放能量）引起其速度的增加，当物体的能量减少到0时（能量全部释放），物体的速度趋于无穷大(∞)。这说明，无穷大的速度是可以达到的，宇宙不存在极限速度，为了得到无穷大的速度，不仅不需要无穷大的能量，反而需要物体向外界释放全部的能量。

　　当物体的能量增加（外界对物体做功，供给能量）引起其速度的减少，必须供给物体的能量无穷大(∞)，其物体的速度才能达到光速c。光速c是超光速领域的最低极限。

超光速领域的动量定理表达式为：

F= - dp/dt= - d(mu)/dt ……(7)

与光速领域的动量定理相差一个负号。

这样，在超光速领域，物体作圆周运动所需要的不是向心力，而是离心力！

但是，由于在超光速领域牛顿第三定律依然成立，故动量守恒定律仍然适用。

当u>>c时

F=-m0uc³a……(8)

　　上式表明：当u>>c时，物体运动加速度a的大小，与它所受的合外力F、速度u、静止质量m0的大小成正比，其中，c³为比例常数；a的方向与F的方向相反。与牛顿第二定律不一样。

下面，我们讨论物体的碰撞情况：

　　质量为m的小球B静止不动，质量为M的小球A，以速度u（u>>c）沿x轴正方向（向右）与小球B发生弹性碰撞后，速度变为u’。 小球A速度变为v’。

　　原来静止的小球B受到外力为动力（方向向右），故能量增加，速度也增加，但v’＜c＜u’。 小球B的速度永远达不到c。

　　小球A受到的外力为阻力（与其运动方向相反），故能量减小，但速度反而增加，即u’>u>c> v’。

　　即碰撞前后，超光速的小球A的运动速度，始终大于小球B的运动速度。在碰撞那一刻（△t≈0），小球A能够突破小球B所占的时空而穿越它！这种效应是时空的基本属性引起的,与小球A、B具体结构无关。这是超光速物体具有的最显著的特性！

　　如果用我们生活的经验进行类比，有点象电磁波能够突破水泥板所占的时空而穿越它！

　　。。。。。。用超光速理论对上述现象进行解释：功能人用意念使片等物体处于超光速状态，因而药片可以突破空间障碍，药片与药瓶碰撞穿壁之后，速度非常迅速地减小为零，恢复静止状态。

　　在药片“抖”出药瓶的录象画面，只见一道白光。那是因为，超光速运动的药片体积变小。由于药片运动的速度接近光速，故在水平方向的长度接近0，在与运动方向垂直方向的长度不变，因而只见一道竖直白光。