各位 你们认为超光速了 时间真的会倒流吗？相对论在光速以外的领域还会适用吗？ 第1页

相对论包括狭义相对论和广义相对论。两者超光速，因果性等的讨论范围不同。这里分别讨论。

狭义相对论

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1. 狭义相对论本身不排除超光速粒子。只是说亚光速粒子不会被加速到超光速；超光速粒子不会被减速到亚光速；超光速与亚光速粒子间的相互作用往往会带来灾难所以不被允许。

2. 简单质量平方为负并不能导致超光速。在对称性自发破缺情况下，质量平方为负是很常见的。但是这是一个不稳定的状态，并不能超光速传递信息。

3. 超光速需要和洛伦兹不变性同时成立，才会出现回到过去的解。特别地，超光速粒子出现的参照系和（通过洛伦兹变换联系的）“回到过去”参照系是两个不同参照系。如果有一个破坏洛伦兹的背景，包括自发破缺，例如宇宙膨胀，则在某个特定背景下的超光速并不能导致回到过去。

4. 如果能回到过去，未必出现祖母悖论等逻辑悖论。这一点学术上是有争议的，我说未必不是逻辑上未必，而是不同的人有不同观点。我个人倾向于，物理学就是一个状态在下一时刻演化到哪个状态。回到过去之后，按照新的状态演化就好了。就好比下象棋悔棋，甚至在某一步的时候在棋盘上多加一个棋子，从那一步接着下就好了。没必要讨论悔棋或加棋子以后的局势和不悔棋或加子有何矛盾。这种观点似乎有点像阿西莫夫永恒的终结中的时空分区。

广义相对论

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1. 要讨论广义相对论里的超光速，要先定义速度。因为空间是可以膨胀的。如果把空间膨胀效应包括在内，将速度定义为总距离除时间，则膨胀宇宙中高红移天文观测全是超光速的。这种超光速早已被观测到，并且没有任何因果性问题。

2. 如果将超光速定义为去除空间膨胀之后的速度，即本动速度，则不那么容易出现超光速。这种超光速是和因果性有关的。

3. 除了狭义相对论中的可能性外，广义相对论可以为超光速提供新花样，例如曲率引擎和虫洞。这方面的科幻小说是有物理背景的。但是，无论曲率引擎还是虫洞，都破坏零能量条件。现在还没有发现任何物质可以破坏这些条件。（注：这里的虫洞特指能通过，并且使距离缩短的虫洞。另外，一些特殊量子状态看似可以提供接近的条件，但是据我所知没有完全自洽的模型）

4. 如果在平坦空间背景下可以制造出虫洞，并且虫洞可以移动，则可以通过虫洞回到过去。当然，同上一条，目前没有迹象表明存在支持虫洞存在的物质。