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海啸短视频 :假如有个密封管子有一光年长，里面都是水，没有空气，从一头挤压，另一头会瞬间得到压吗？

威武短视频 2022年08月09日 10:18 90 威武短视频

假如有个密封管子有一光年长，里面都是水，没有空气，从一头挤压，另一头会瞬间得到压吗？

海啸短视频 :假如有个密封管子有一光年长，里面都是水，没有空气，从一头挤压，另一头会瞬间得到压吗？ 第1张

像这一类的问题已经回答过很多，什么一个30万公里直径的圆盘，一秒钟转一圈就超光速了；一根一光年长钢管中装满滚珠，这边撞一下那边滚珠就会掉下；一光年的棍子捅一下那头就会动，这个速度就远远超过光速了；在飞机上朝前丢一个苹果就超光速了；汽车、火车、飞机上往前射的灯光都超光速了，两束对射着靠近的光叠加就超过光速了等等。

这个题目更奇葩，随着这个想法，把一光年长的密封管子装满水，用小孩子打水仗的唧筒活塞往这头一挤，另一头就会瞬间得到压力，射出水来，如果那头有一颗星球，就可以在地球上输水过去浇菜啦。这么一挤要多久？1秒都不要吧，这个速度比光速大多少？

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想得很美妙，现实很残酷。其实提出这种问题的朋友，既不了解光速，也不了解各种力的传递速度，比如声波、机械波、引力波等等，他们完全忽略了要做到能量信息传递，需要什么样的媒介，就凭空瞎想，以为就可以改写光速极限理论，创造一个非凡的理论了。

科学家经历几百年的观察发现和论证，已经证明了没有任何有静止质量的物体能够达到光速，一个质子也不行。狭义相对论认为，如果有静止质量的物体达到了光速，就会导致动能质量的无穷大。无穷大是什么？就是整个宇宙动能也不是无穷的，一个粒子的质量就超过了宇宙，这本身就是一个悖论。

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其实光速常量每秒约30万千米，也是指真空中的传递速度，而在不同的介质中，传播速度不同。比如在冰中只为23万km/s，水中为22.5万km/s（千米/秒），酒精中为22万km/s，玻璃中为20万km/s。真空光速才是宇宙中最高速度，而且根据洛伦兹变换不能叠加。

这就是光速基本的性质，所以它会成为宇宙规律的一个常量，这个常量与质量、能量有着密切的关系，爱因斯坦由此发现了伟大的质能方程，即：E=mc^2。

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这些理论都有严格的数理逻辑论证，也经历了百年检验。在大型强子对撞机里科学家把一个质子加速到光速的0.999999991倍，物质运动随着无限接近光速，动能质量呈数量级上升，精确地验证了质增效应和质能关系。但不管使用多大能量，都无法让一个质子或电子达到光速。

电磁波本身就具有光的性质，就是可见光和不可见光的表现形式；引力波也是一种没有静止质量的引力子在传播，是质量摄动导致的时空涟漪。

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水的压力波传输速度是也是能量信息的传递，原理是介质中的原子分子间隙的压缩力和振动力的传递，因此是一种机械波传递。声波也是机械波，因此机械波的传递速度就是声波的传递速度，声波在空气中传递速度约340m/s，在水中约为1500m/s。

这样，从一个密封管子一头挤压，其压力要传到另一头传递速度就是约1500m/s。1光年长度的管子约为9.46万亿千米，水压传递每年可以传递约4734万千米，压力从这头到那头约需行走20万年。

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因此一光年长管另一头如果有人在等着这个压力传递过去的话，要等20万年。不过水压在长距离传输过程，经过与管壁、水分子吸收等衰减，不要说1光年尺度，就是光秒也不可能传递过去。而且根据万有引力原理，这个世界上不可能存在一根1光年长的管道，因为重力会把达到一定质量的物体收缩成一个球形。

其实如果这根密封的管子是钢管，在这头敲一下，理论上传到1光年以外的时间会比水压快多了，因为钢管的机械波传递速度约5000m/s，是水压传递速度的3倍多。不过同样也会受到能量衰减问题，传不了多远就泥牛入海悄无声息了，在1光年的那头，永远也无法感受到。

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关于幻想着超光速的问题，已经回答过太多稀奇古怪的臆想了，如果这样简单地拍脑袋就可以否定相对论，那现在的爱因斯坦就多如牛毛了，反证我不愿做这牛毛中的一根，你愿意吗？感谢阅读，欢迎讨论。

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