超光速通信技術(shù)
超光速通信技術(shù)
摘 要 探測器相對于信號器靜止，設兩者之間的距離為30萬(wàn)千米，光從信號器發(fā)出直線(xiàn)傳到探測器中所花的時(shí)間為1s。
一無(wú)限長(cháng)直導線(xiàn)平行于信號器和探測器之間的連線(xiàn)。
直導線(xiàn)與信號器或探測器之間的距離勻可忽略不計。
直導線(xiàn)以20萬(wàn)千米/秒的速度沿著(zhù)信號器指向探測器的方向勻速移動(dòng)，信號器發(fā)出的電磁波信號垂直傳到直導線(xiàn)中，沿著(zhù)直導線(xiàn)傳播，然后從直導線(xiàn)上垂直傳到探測器中，整個(gè)過(guò)程僅花0.6s，這說(shuō)明從信號器發(fā)出的電磁波信號通過(guò)直導線(xiàn)傳給探測器的速度達到了50萬(wàn)千米/秒，這個(gè)速度大約是光速C的1.66倍……本文不但詳細講解了超光速通信技術(shù)及其物理學(xué)原理，還從自然最深層次上揭開(kāi)了光速不變之謎，并重新解釋了各種相對論現象，革新了現代理論物理學(xué)。
關(guān)鍵詞 超聯(lián)絡(luò )系;電場(chǎng)線(xiàn);實(shí)體化;超聯(lián)絡(luò )線(xiàn)
人類(lèi)對速度的追求永無(wú)止境，然而，光速就像一道魔障橫在了人類(lèi)面前。
光速真的像愛(ài)因斯坦相對論說(shuō)的那樣是不可超越的嗎?事實(shí)并非如此，超光速通信證明，信息在兩個(gè)慣性系之間是可以超光速傳遞的。
超光速通信技術(shù)的原理如圖(1)所示，箭頭表示電磁波傳播的路線(xiàn)，兩根超導線(xiàn)勻可認為是無(wú)限長(cháng)的。
信號器和探測器放置在兩個(gè)相對靜止的慣性參考系中，設它們之間的距離為30萬(wàn)千米，超導線(xiàn)1相對于信號器和探測器靜止，超導線(xiàn)2相對于信號器和探測器以20萬(wàn)千米/秒的速度向右勻速運動(dòng)。
電磁波從信號器發(fā)出垂直傳到超導線(xiàn)上所花的時(shí)間，以及電磁波從超導線(xiàn)上垂直傳到探測器中所花的時(shí)間勻可忽略不計。
信號器發(fā)出一速高能量電磁波，被分成兩速分別垂直傳到兩條超導線(xiàn)上，電磁波以光速C通過(guò)相對靜止的超導線(xiàn)1傳給探測器所花的時(shí)間為1秒;而通過(guò)超導線(xiàn)2傳給探測器所花的時(shí)間僅為0.6s。
這說(shuō)明，電磁波從信號器發(fā)出，通過(guò)超導線(xiàn)2傳給探測器的速度為50萬(wàn)千米/s，這個(gè)速度是光速C的1.666………倍。
超光速通信的物理意義十分重大，它證明了信息是可以超光速傳遞的，光速并不是宇宙的終極速度。
但奇怪的是，電磁波必須以第三者(超導線(xiàn)2)為載體才能以超光速傳播。
如果電磁波從信號器發(fā)出直接傳向探測器，則無(wú)論信號器或探測器以什么樣的相對速度勻速運動(dòng)，測得的電磁波在真空中傳播的速度都是光速C。
這是為什么呢?
為了描述一個(gè)物體的運動(dòng)，我們習慣于選擇另一個(gè)物體來(lái)作參考系，并把其它看起來(lái)沒(méi)有什么關(guān)聯(lián)的物體分割開(kāi)，甚至把空間和時(shí)間也分割開(kāi)。
這種傳統的處理方式可以很好地解決一些局域性的物理問(wèn)題，但卻使我們的思維變得狹隘，沒(méi)有全局觀(guān)。
特別是在微觀(guān)的量子世界中，每個(gè)量子的位置和速度都是不確定的，沒(méi)有 一個(gè)量子可作為另一個(gè)量子的參考系，傳統物理學(xué)中慣性參考系和非慣性參考系的觀(guān)念在許多物理量都是不確定的量子世界中并沒(méi)有什么意義。
因此，我們必須引入超聯(lián)絡(luò )系這個(gè)線(xiàn)性非局域的觀(guān)念才能解決超光速通信原理和光速不變原理之間的矛盾。
什么是超聯(lián)絡(luò )系呢?一個(gè)相對靜止的電荷和它產(chǎn)生的靜電場(chǎng)構成的就是一個(gè)相對靜止的超聯(lián)絡(luò )系。
電荷就是這個(gè)超聯(lián)絡(luò )系的中心，電場(chǎng)線(xiàn)就是超聯(lián)絡(luò )線(xiàn)。
與傳統物理學(xué)中電場(chǎng)線(xiàn)的含義不同，在超聯(lián)絡(luò )系中，電場(chǎng)線(xiàn)是構成電場(chǎng)的線(xiàn)，是客觀(guān)存在的實(shí)體化的線(xiàn)，是由一種未知的物質(zhì)形成的無(wú)限細的線(xiàn)，可以像光線(xiàn)那樣疊加，互相穿過(guò)或相交而互不影響。
傳統物理學(xué)認為，電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)終止于負電荷。
但在電場(chǎng)線(xiàn)是實(shí)體化的超聯(lián)絡(luò )系中，情況卻大不一樣。
在超聯(lián)絡(luò )系中，正電荷的電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)，可彎曲地繞過(guò)包括負電荷在內的任何一個(gè)電荷，指向無(wú)窮遠處;負電荷的電場(chǎng)線(xiàn)從無(wú)窮遠處出發(fā)，可彎曲地繞過(guò)包括正電荷在內的任何一個(gè)電荷，指向負電荷本身。
某處空間中方向相同的電場(chǎng)線(xiàn)越密集，電場(chǎng)強度就越大，方向相反的電場(chǎng)線(xiàn)條數相等，則電場(chǎng)互相平衡。
以電荷為球心，r為半徑，則有電場(chǎng)線(xiàn)的密度與r的2次方成反比關(guān)系。
一個(gè)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)經(jīng)過(guò)另一個(gè)電荷周?chē)鷷r(shí)會(huì )被彎曲，電荷之間的距離越短，電場(chǎng)線(xiàn)就越彎曲。
當電荷之間的距離十分短時(shí)，電場(chǎng)的分布情況就會(huì )與高斯定理和環(huán)路定理描述的相似。[1]
每一條電場(chǎng)線(xiàn)都只屬于一個(gè)電荷的，任何兩個(gè)電荷，包括正電荷和負電荷都不能共用一條電場(chǎng)線(xiàn)。
電場(chǎng)線(xiàn)是電磁波的載體，電磁波的能量只能在電場(chǎng)線(xiàn)中傳播，不能向電場(chǎng)線(xiàn)外輻射，這就好比光的能量只能在“光線(xiàn)”中傳播，不能向“光線(xiàn)”外輻射那樣。
電荷必須依靠它本身的電場(chǎng)線(xiàn)才能從波源中接收電磁波，而電荷激發(fā)的電磁波不能通過(guò)電荷本身的電場(chǎng)線(xiàn)傳給另一個(gè)電荷，這說(shuō)明電場(chǎng)線(xiàn)具有單向傳遞信息的特性。
電荷和它的電場(chǎng)線(xiàn)構成了一個(gè)獨立的具有無(wú)限廣延性的“物體”，我們移動(dòng)電荷的時(shí)候，電荷和它的電場(chǎng)線(xiàn)就會(huì )同步移動(dòng)，就像我們移動(dòng)一只蟲(chóng)子的軀體，蟲(chóng)子身上的鞭毛就會(huì )跟著(zhù)一起移動(dòng)那樣。
我們也可以通過(guò)移動(dòng)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)來(lái)移動(dòng)電荷本身。
因此，無(wú)論電荷以什么樣的速度勻速移動(dòng)，電荷的任何一個(gè)方向上的任何一條電場(chǎng)線(xiàn)接收到的每一份電磁波傳給電荷的速度都是光速C。
我們都知道，激發(fā)電磁波的是電荷，接收和反射電磁波的也是電荷，干涉現象也是電磁波與電荷相互作用產(chǎn)生的。
在麥克耳孫和莫雷的實(shí)驗中，干涉儀中的每個(gè)電荷和它的電場(chǎng)線(xiàn)都隨著(zhù)地球一起移動(dòng)，因此，光波相對于干涉儀的速度恒為C，干涉條紋不會(huì )變動(dòng)。
地球上的每個(gè)觀(guān)測電荷和它的電場(chǎng)線(xiàn)構成的超聯(lián)絡(luò )系并不局限于地球上，而是從地球上延伸到太陽(yáng)系、銀河系，直致遍及宇宙。
太陽(yáng)處在地球上每個(gè)觀(guān)測電荷和它的電場(chǎng)線(xiàn)構成的超聯(lián)絡(luò )系的范圍內，這些超聯(lián)絡(luò )系與地球是同步移動(dòng)的，相對地球來(lái)說(shuō)是靜止的，這必然導致我們觀(guān)測到的光行差角a嚴格地只與地球對太陽(yáng)(也可以反過(guò)來(lái)說(shuō)是太陽(yáng)對地球)的相對運動(dòng)有關(guān)[2]。
光線(xiàn)彎曲，引力場(chǎng)紅移[3]等都是超聯(lián)絡(luò )系的觀(guān)測電荷觀(guān)測得到的。
地球自轉時(shí)，地球上每個(gè)觀(guān)測星光的電荷和它的電場(chǎng)線(xiàn)構成的超聯(lián)絡(luò )線(xiàn)都會(huì )隨地球同步旋轉，但為什么我們觀(guān)測到的星空圖中星系的位置不因地球的自轉而改變呢?
要弄明白這個(gè)問(wèn)題，關(guān)鍵是要有全局觀(guān)，從宇宙的微觀(guān)的整體性上去思考。
我們都知道，電磁波是一份一份的，電磁波攜帶的信息也是一份一份的，地球上所有的超聯(lián)絡(luò )系在每一瞬間接收的電磁波信息匯成的星空圖也是一份一份的，星系在星空圖中的位置在超絡(luò )線(xiàn)接收到電磁波信息的那一瞬間便已記錄在星空圖中了。
因此，我們觀(guān)測到的星空圖中星系的位置不會(huì )因地球的自轉而改變。
當我們拼棄了慣性參考系這個(gè)局域性的傳統的物理觀(guān)念，引入超聯(lián)絡(luò )系這個(gè)線(xiàn)性非局域的觀(guān)念后，我們就能正確地解釋光速不變和各種相對論的觀(guān)測效應，并發(fā)明出各種先進(jìn)的超光速技術(shù)。
參考文獻
[1]王麗軍，王少平.電磁學(xué)同步導讀ABC.機械工業(yè)出版社，2011，9.
[2]劉佑昌.狹儀相對論及其佯謬.1版.清華大學(xué)出版社，2011.
[3]吳大本猷.理論物理——相對論.科學(xué)出版社，2010.
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