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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(shè)兩者之間的距離為30萬千米，光從信號器發(fā)出直線傳到探測器中所花的時(shí)間為1s。
一無限長直導(dǎo)線平行于信號器和探測器之間的連線。
直導(dǎo)線與信號器或探測器之間的距離勻可忽略不計(jì)。
直導(dǎo)線以20萬千米/秒的速度沿著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(dǎo)線中，沿著直導(dǎo)線傳播，然后從直導(dǎo)線上垂直傳到探測器中，整個(gè)過程僅花0.6s，這說明從信號器發(fā)出的電磁波信號通過直導(dǎo)線傳給探測器的速度達(dá)到了50萬千米/秒，這個(gè)速度大約是光速C的1.66倍……本文不但詳細(xì)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了光速不變之謎，并重新解釋了各種相對論現(xiàn)象，革新了現(xiàn)代理論物理學(xué)。
關(guān)鍵詞 超聯(lián)絡(luò)系;電場線;實(shí)體化;超聯(lián)絡(luò)線
人類對速度的追求永無止境，然而，光速就像一道魔障橫在了人類面前。
光速真的像愛因斯坦相對論說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，兩根超導(dǎo)線勻可認(rèn)為是無限長的。
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(shè)它們之間的距離為30萬千米，超導(dǎo)線1相對于信號器和探測器靜止，超導(dǎo)線2相對于信號器和探測器以20萬千米/秒的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)。
電磁波從信號器發(fā)出垂直傳到超導(dǎo)線上所花的時(shí)間，以及電磁波從超導(dǎo)線上垂直傳到探測器中所花的時(shí)間勻可忽略不計(jì)。
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(dǎo)線上，電磁波以光速C通過相對靜止的超導(dǎo)線1傳給探測器所花的時(shí)間為1秒;而通過超導(dǎo)線2傳給探測器所花的時(shí)間僅為0.6s。
這說明，電磁波從信號器發(fā)出，通過超導(dǎo)線2傳給探測器的速度為50萬千米/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(dǎo)線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，則無論信號器或探測器以什么樣的相對速度勻速運(yùn)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(yùn)動(dòng)，我們習(xí)慣于選擇另一個(gè)物體來作參考系，并把其它看起來沒有什么關(guān)聯(lián)的物體分割開，甚至把空間和時(shí)間也分割開。
這種傳統(tǒng)的處理方式可以很好地解決一些局域性的物理問題，但卻使我們的思維變得狹隘，沒有全局觀。
特別是在微觀的量子世界中，每個(gè)量子的位置和速度都是不確定的，沒有 一個(gè)量子可作為另一個(gè)量子的參考系，傳統(tǒng)物理學(xué)中慣性參考系和非慣性參考系的觀念在許多物理量都是不確定的量子世界中并沒有什么意義。
因此，我們必須引入超聯(lián)絡(luò)系這個(gè)線性非局域的觀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)生的靜電場構(gòu)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，電場線就是超聯(lián)絡(luò)線。
與傳統(tǒng)物理學(xué)中電場線的含義不同，在超聯(lián)絡(luò)系中，電場線是構(gòu)成電場的線，是客觀存在的實(shí)體化的線，是由一種未知的物質(zhì)形成的無限細(xì)的線，可以像光線那樣疊加，互相穿過或相交而互不影響。
傳統(tǒng)物理學(xué)認(rèn)為，電場線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷。
但在電場線是實(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，正電荷的電場線從正電荷出發(fā)，可彎曲地繞過包括負(fù)電荷在內(nèi)的任何一個(gè)電荷，指向無窮遠(yuǎn)處;負(fù)電荷的電場線從無窮遠(yuǎn)處出發(fā)，可彎曲地繞過包括正電荷在內(nèi)的任何一個(gè)電荷，指向負(fù)電荷本身。
某處空間中方向相同的電場線越密集，電場強(qiáng)度就越大，方向相反的電場線條數(shù)相等，則電場互相平衡。
以電荷為球心，r為半徑，則有電場線的密度與r的2次方成反比關(guān)系。
一個(gè)電荷的電場線經(jīng)過另一個(gè)電荷周圍時(shí)會被彎曲，電荷之間的距離越短，電場線就越彎曲。
當(dāng)電荷之間的距離十分短時(shí)，電場的分布情況就會與高斯定理和環(huán)路定理描述的相似。[1]
每一條電場線都只屬于一個(gè)電荷的，任何兩個(gè)電荷，包括正電荷和負(fù)電荷都不能共用一條電場線。
電場線是電磁波的載體，電磁波的能量只能在電場線中傳播，不能向電場線外輻射，這就好比光的能量只能在“光線”中傳播，不能向“光線”外輻射那樣。
電荷必須依靠它本身的電場線才能從波源中接收電磁波，而電荷激發(fā)的電磁波不能通過電荷本身的電場線傳給另一個(gè)電荷，這說明電場線具有單向傳遞信息的特性。
電荷和它的電場線構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的具有無限廣延性的“物體”，我們移動(dòng)電荷的時(shí)候，電荷和它的電場線就會同步移動(dòng)，就像我們移動(dòng)一只蟲子的軀體，蟲子身上的鞭毛就會跟著一起移動(dòng)那樣。
我們也可以通過移動(dòng)電荷的電場線來移動(dòng)電荷本身。
因此，無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線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(xiàn)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(yàn)中，干涉儀中的每個(gè)電荷和它的電場線都隨著地球一起移動(dòng)，因此，光波相對于干涉儀的速度恒為C，干涉條紋不會變動(dòng)。
地球上的每個(gè)觀測電荷和它的電場線構(gòu)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系、銀河系，直致遍及宇宙。
太陽處在地球上每個(gè)觀測電荷和它的電場線構(gòu)成的超聯(lián)絡(luò)系的范圍內(nèi)，這些超聯(lián)絡(luò)系與地球是同步移動(dòng)的，相對地球來說是靜止的，這必然導(dǎo)致我們觀測到的光行差角a嚴(yán)格地只與地球?qū)μ?也可以反過來說是太陽對地球)的相對運(yùn)動(dòng)有關(guān)[2]。
光線彎曲，引力場紅移[3]等都是超聯(lián)絡(luò)系的觀測電荷觀測得到的。
地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球上每個(gè)觀測星光的電荷和它的電場線構(gòu)成的超聯(lián)絡(luò)線都會隨地球同步旋轉(zhuǎn)，但為什么我們觀測到的星空圖中星系的位置不因地球的自轉(zhuǎn)而改變呢?
要弄明白這個(gè)問題，關(guān)鍵是要有全局觀，從宇宙的微觀的整體性上去思考。
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，我們觀測到的星空圖中星系的位置不會因地球的自轉(zhuǎn)而改變。
當(dāng)我們拼棄了慣性參考系這個(gè)局域性的傳統(tǒng)的物理觀念，引入超聯(lián)絡(luò)系這個(gè)線性非局域的觀念后，我們就能正確地解釋光速不變和各種相對論的觀測效應(yīng)，并發(fā)明出各種先進(jìn)的超光速技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]王麗軍，王少平.電磁學(xué)同步導(dǎo)讀ABC.機(jī)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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