主题：现在似乎终于懂了狭义相对论，解释一下 -- 陈经
家园 如果光速会变，世界会因此发生哪些不同的怪象？ 看了, 写得不错。很早以前看过类似的故事，印象中没有你写得简单。
感觉光速这个东西非常奇怪，为何这个世界会它不变而时空反而要变，如果它会变，世界会容易理解很多。想问几个问题:
如果光速会变，世界会因此发生哪些不同的怪象？
如果小朋友先学光速的概念，再学时空的概念会不会更容易接受些？
爸爸出去做加速运动, 回来就比儿子年轻了的事情仍无法理解。不同的时空世界里，总感觉人老化的绝对速度不会受影响，有无可能人老化的速度只是相对值变了？
家园 老头子加速运动回家比儿子年轻的事情是不可能发生的 关于相对论，有个很有名的佯谬叫做双生子佯谬讲的就是类似这个事情。我记得实际的解释是，狭义相对论只有在惯性系中才是正确的。你这里老头子出去加速回来减速这就造成非惯性系，因此相对论不成立，所以就不会发生。
家园 【不可当真】比如说光速变成一般人骑自行车的速度 假定是15公里/小时，那么这就是您所在世界的最快速度，您开凯迪也只能接近这个速度，不能超过。
某日在“西河广场”靠近“西河留念”纪念碑处，一位您最不喜欢的ID刚刚写下“XX N跳留念”，骑车就走。您就开凯迪在后面追，都快到“管理议事”办公大楼了，还是只接近了一点点，就是追不上。咋办呢？您急中生智，想起了铁手帮主亲手交给您很多蛋：你丫想跑？姥姥！砸你丫的！
没想到，连投几弹也砸不上上XX。这投出去的蛋也不能超过这个假想世界的光速啊。气愤之际，XX蓦然回首，丢您一句话：“不学好物理，沙发都占不上……”！
家园 从最近物理学的成果看这个问题 楼主看的书和理解，还停留在上世纪中前期物理学的水平。那个时候，科学家即使是物理学家，对宇宙的理解也很肤浅。特别是缺少对大尺度的相对论和小尺度的量子力学的结合分析，也就无法对宇宙的本质有清晰的认识。
何谓宇宙，上下四方曰宇，古往今来曰宙。物质的运动是脱离不了我们这个宇宙的时间和空间的。所以时间和空间的极限，确定了物质速度的极限。
从最近物理学的成果看，我们这个的宇宙是量子化的，即宇宙中的时间和空间都不是完全绝对平滑的，从在这不可分割的最小尺度。
按照测不准原理和量子力学，空间和时间方面不可分割的量子，也就是最短的距离单位（普朗克长度）和最短的时间单位（普朗克时间）。
普朗克长度约为10的-35次方米。普朗克时间约为10的-43次方秒。在我们这个空间中，已经给定的物理体系中，小于这两个数值的长度和时间是没有意义的，也没有任何工具能够给出准确的测量。在那种情况下，现行的物理学规则已经完全失效了。
所以实际上，和我们的观察不同，运动不是连续的，可以近似看作以普朗克长度的跳跃，运动也是量子化的。
我们知道速度=长度/时间，把普朗克长度除以普朗克时间，就可以得出光速C。由于不可能有更短的时间了，所以也就不可能有更快的速度了。
家园 按照测不准原理和量子力学，可以有小于两者的长度和时间吧 测不准说的是位置的不确定度乘以动量的不确定度大于等于普朗克常数，只要动量的不确定度足够大，完全可以把位置的不确定度测量到10的-35次方米以下吧。同理时间也是这样。时间的共轭量是能量。只要能量够大，就可以测得更准。我觉得，量子力学里头，宇宙中的时间和空间都是平滑的。
当然这上面是纯粹量子力学的考虑。假如我们认为量子力学和广义相对论可以比较正常地融洽存在，那么我们就会发现，如果用光子来做测量。要是光子能量太大了呢，就要产生黑洞，然后这个光子就消失了，测量就做不成了。这个意义上，我们测不到比某个长度更短的长度了。同理，时间也是这样。
可是谁也不知道在那样高的能量下，究竟这些理论还适不适用，所以上一段的说法，纯粹是大家瞎猜。就好像金鱼缸里头的金鱼，在猜测这个屋子外面的世界是怎么样的。很可能完全不靠谱。所以普朗克长度和普朗克时间（还有普朗克质量之类的），都并不意味空间和时间的不连续性。
家园 从几何的角度看空间连续性 时空的连续性是一种经验判断，来源于我们的日常观察。从来没有任何物理学的基础理论可以推导出时空连续的结果。
实际上，从逻辑的角度，我们可以把时空连续性判断等价为时空是否无限可分，或者说时空的线性、非线性问题。
时间的性质，物理上还没有完全定义清楚。广义和狭义相对论都是可以采用负时间的，也就是说时间正流和倒流都可以。只有在热力学第二定律中，才定义了时间的方向，总体上是熵增的方向。所以先不讨论时间。
那么空间的构成，是否无限可分呢？可以从另一个角度，即世界如何由微观到宏观，世界如何构成的角度去看。这其实是一个几何问题。当然，已经远远不是标准的空间几何可以说明的，必须要引入分形几何学。
实际上，仅仅在几十年前，我们对构成我们周边的世界，在几何上的认识还是非常肤浅的。世界绝不是我们按照日常观察，演绎的，像沙堆一样，从沙子、沙堆、沙山这样简单堆积起来的。
学术上一般把这种理想状态的空间，叫做标准的欧式空间，即连续的、平滑的、线性的三维空间。其中空间是3维的，平面或球面是二维，直线或曲线看成一维。也可以稍加推广，认为点是零维的，当然还可以引入更高维空间。总而言之，通常人们习惯于整数的维数。
但真实的世界并不是整数维度的！
在二十世纪七十年代，法国数学家芒德勃罗(B.B.Mandelbrot)在他的著作中探讨了开创性的提出了分形几何问题。芒德勃罗指出：除了光滑、线性的欧氏几何以外，还有一种不光滑的几何，这种几何更适于描写大然的本来面目，即分形几何。
例如，考虑“英国的海岸线有多长”这个问题。越是靠近其蜿蜒曲折的海岸，越是细化测量的标度，它的周长就越大！说明海岸线是一种无标度对象，用不同刻度的“尺子”去测量此类现象，可以得到完全不同的长度结果。最大为无穷大，最小为初始两点间的直线距离。还有数学上的Von Koch曲线（具体构造可见相关书籍）。此曲线在一维下测量任意段长度为无穷大，在二维下测量面积为零。而我们知道，在标准的欧式空间中，线段是2维的，肯定有固定的长度。
这类数学问题一直就被提出，例如面积无限，体积为零的谢尔宾斯基海绵，困扰了数学家许多年。芒德勃罗指出，我们之所以无法用几何语言去描述这些数学问题，是因为我们是在维数为整数的空间中，用维数同样是整数的“尺子”对其丈量、描述；而维数不应该仅仅是整数，可以是任何一个正实数；只有在几何对象对应的维数空间中，才能对该几何体进行合理的整体或局部描述。
实际上，科赫曲线的维数是1.26，谢尔宾斯基海绵的分形维数是2.73。更详细的描述过于学术化，可以略过。河里有牛人写过分形，地址是ttp://www.ccthere.com/topic/963756。
我们只要知道，分形是我们周围自然世界的常态。在我们的世界中，广泛存在着多元的维数。线性的、平滑的空间只存在于理论上，现实是不存在的。没有线性和平滑性，何来连续性？从这个角度，我们可以看出，空间的连续性没有可支持的几何基础。
最后说一句。发现现在很多网友的科学知识还停留在上世纪的6、70年代，而对最新的科学进展缺少了解，出现一些缺乏常识的想法。原因似乎是因为只学了大学里的普通物理化学教材，那是远远不够的，要知道知识从产生到进入教材可能要几十年时间。建议大家多看看一些最近出版的严肃科普杂志和书籍。
家园 花您一朵,不过这些分形什么现在还没啥用 听说过90年代有段时间流行过瞎编薛定谔方程的非线性项, 一阵风, 也就过去了, 也许若干年后这还真是非线性的, 倒也未可知.
分形什么的我就知道个皮毛. 不过你说的这些维度的事情, 除了统计物理里头有点用(一般还是在理论瞎编的情况下, 比如研究个分形的模型上的ising自旋模型啦这种不知道有啥现实对应物的东西), 我还从没听说怎么可以用在别的现象里头. 我的感觉是那些分形更多的倒是存在于理论上, 现实里是不存在的. 你说的海岸线的问题, 好像是个定义问题. 我不太懂.
家园 分形在经济中是有用的 经济的走势，举例来说，某支股票或者指数的走势，就是一个典型的分形。
网络上也可以找到一些应用了分形的计算机绘图程序，画出来的树很神似。
我不知道线性化的数学方法能不能做到类似的效果。
家园 这个解释是最容易理解的。 家园 超过光速本来相对论里面就是不可能的 对于任何已知运动质量为m的物体，可以用E=mc^2直接计算出它的运动动能。 m是质量，c是速度。 对于一颗电子来说，达到光速是很容易的，因为电子的质量只有m=9．11×10^－28 g. C就算是3×10^8,C^2也就是9*10^16 大概等于 10^17. 所以一个电子的mc^2 还是很小，接近于10^-10. 但是如果是人呢，一个人的质量的物体要达到光速的，那这个需要的能量就很恐怖了。 也不用具体计算，反过来说吧： 如果几kg的核原料爆炸产生的核爆的能量大家也该知道目前是人类能够控制最大当量的能力。如果反过来，要送一个人一样大的物体达到光速，得需要最起码那么多质量的核燃料核爆所产生的能力。理论上来说，都不太可能。更不用说具体操作了。
家园 迄今为止 没有成功的将时空量子化的理论。以前李政道先生曾经也试图做过，但是失败了。
家园 逻辑不通。可以一个普朗克时间跃进两个普朗克长度么 速度不就是2c了。逻辑混乱