北京時間10月12日消息，澳大利亞應(yīng)用數(shù)學(xué)家進行的研究發(fā)現(xiàn)，愛因斯坦的狹義相對論可用于描述超光速運動。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法超過光速，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，對狹義相對論進行擴展，能夠用于解釋打破這一速度極限的物體運動。
狹義相對論于1905年提出，用于解釋相對于觀察者參照系的運動和速度。這一理論將從不同點觀察到的同一物理事件的測量數(shù)據(jù)結(jié)合在一起。不同的觀察點的數(shù)據(jù)從某種程度上說取決于觀察者的相對速度。狹義相對論提出了時間膨脹概念，指出速度越快，時間越慢。不過，如果兩個觀察者的相對速度——各自速度間的差異——接近光速，狹義相對論便土崩瓦解。根據(jù)質(zhì)量-能量轉(zhuǎn)換公式E = mc2，一個物體以c速度移動的武器擁有無限的質(zhì)量，因此需要無限的能量達到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，擴展愛因斯坦的理論，以了解多大程度的超光速運動具有可能性。希爾表示：“引入狹義相對論的目的主要是了解超光速運動能否具有可能性。目前，我們并未發(fā)現(xiàn)任何堅實證據(jù)證明當(dāng)前任何現(xiàn)有運輸裝置能夠超光速。2011年的大約這個時候，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)進行的實驗表明微中子能夠加速到稍稍超過光速的程度。”
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有關(guān)狹義相對論的理論，適用于相對速度超過光速的情況。我們采取的方式是對愛因斯坦狹義相對論的一種自然而符合邏輯的擴展，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論適用于相對速度達到無限的情況，可以用來描述超光速運動。不過，愛因斯坦提出的任何方程式或者任何新理論都無法描述自身速度超光速的物體運動。考克斯說：“我們是數(shù)學(xué)家，不是物理學(xué)家，因此從理論數(shù)學(xué)的角度解釋這一問題。如果證明超光速運動具有可能性，那無疑是一個顛覆游戲規(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光速以及超光速情況下的物體運動。”研究發(fā)現(xiàn)刊登在《皇家學(xué)會學(xué)報A》上。(新華網(wǎng))