擴充套件狹義相對論描述瞭如果你打破光速，宇宙會是什麼樣子。

一份報告顯示，波蘭華沙大學和新加坡國立大學的科學家們正在用一種名為“狹義相對論的擴充套件”的新理論來突破相對論的極限。

新理論將三個時間維度與一個空間維度（“1+3 時空”）相結合，為眾所周知的三個空間維度和一個時間維度提供了另一種令人費解的場景。

科學家們的新研究表明，物體的運動速度可能會超過光速，而不會完全破壞我們目前的物理定律。

最終，它描述了“超光速”觀察者——行進速度超過光速的觀察者——所做的觀察可能會如何出現。

擴充套件狹義相對論

這項發表在《經典與量子引力》雜誌上的新研究建立在該專案的一些研究人員之前對這些理論超光速觀察者所做的工作的基礎上。

在他們的新工作中，他們假設超光速視角有助於將量子力學與愛因斯坦的狹義相對論聯絡起來，建立統一的量子引力理論。波蘭華沙大學的物理學家解釋說：“沒有什麼根本原因可以解釋為什麼觀察者以超過光速的速度相對於所描述的物理系統移動不應該受到影響。”

研究小組的新模型將超光速物體描述為類似於一個像氣泡一樣在空間中膨脹的粒子，使其能夠在此過程中“體驗”幾個不同的時間線。

Science Alert 報告解釋說：“即便如此，即使對於那些比光速更快的觀察者來說，真空中的光速也將保持不變，這保留了愛因斯坦的基本原理之一——這一原理以前只被認為是相對的對於比光速還慢的觀察者（就像我們所有人一樣）。”

重要的是，科學家們認為超光速物體需要在場論框架內進行描述，這意味著它們的擴充套件狹義相對論在邏輯上應該與過去的模型一致。“這個新定義保留了愛因斯坦關於真空中光速恆定的假設，即使對於超光速觀察者也是如此，”德拉甘說。“因此，我們的廣義狹義相對論似乎並不是一個特別奢侈的想法。”

一個“值得諾貝爾獎的壯舉”

研究人員旨在開展更多工作，以更好地理解他們的 1+3 時空模型的含義。然而，他們的初步分析表明，在廣義狹義相對論的規則下，宇宙的粒子都可能具有不可思議的特性。

華沙大學的物理學家解釋說：“僅僅透過實驗發現一種新的基本粒子就是一項值得諾貝爾獎的壯舉，並且在使用最新實驗技術的大型研究團隊中是可行的。”

“然而，我們希望將我們的結果應用於更好地理解與標準模型中希格斯粒子和其他粒子質量相關的自發對稱性破缺現象，尤其是在早期宇宙中。”

研究摘要：

我們在 1+3 維時空發展了狹義相對論的擴充套件，以解釋超光速慣性觀察者，並表明這種擴充套件排除了機械點狀粒子的常規動力學，並迫使人們使用場論框架。因此，我們表明場論可以被視為擴充套件狹義相對論的直接結果。