光在不同介质中的速度是不同的，在所有介质中，有物质能够超越光速吗？

Question

如题所述

Answer 1

有质量的物质不一定能达到光速。任何有质量的物体都不能超越光速，因为质量与光速存在比例关系。光在真空中的传播速度为每秒299792458米，且相对于任何参考系而言都恒定不变，事实上不仅是光子，任何不具有静止质量的物质都能且只能以光速移动。

而对于具有静止质量的物质而言，无论它们如何努力也无法达到光速。为什么呢？因为巧妇难为无米之炊。拥有静止质量的物质在运动的过程中会产生一个与引力质量等效的惯性质量，惯性质量会随着运动速度的增加而增大，当速度趋近于光速，惯性质量便趋近于无穷大，继续加速就需要无穷多的能量，而宇宙中的能量虽然很多，但并非无穷，既然宇宙中都没有无穷多的能量，又如何能够将拥有无穷大质量的物体推进到光速呢。拥有静止质量的物体无法达到、更无法超越光速，这是针对于真空中的光速而言的，而在现实之中，最接近于真空的环境就是宇宙了，它的平均密度仅为每立方米1X10∧-28千克，宇宙的密度很低很低，几近真空，但也并非绝对真空。

光速为每秒299792458米，但光却很难有机会在真空中自由驰骋，大多数的情况之下，它都是在介质中移动，而光在不同介质中的速度是不同的。在介质中移动的光，速度被显著降低了，研究发现在折射率n≈1.33的水中，光的传播速度只有真空中的75%，这就给其它物质超越光速创造了条件，于是一个在介质中超越光速的现象就出现了，这就是契伦科夫辐射现象。契伦科夫辐射现象是目前已知的唯一一个可以观测到的介质中物体的超光速现象。它是在1934年由前苏联物理学家帕维尔·阿列克谢耶维奇·契伦科夫所发现的，于是这一现象也因此而得名。

契伦科夫辐射现象简单来讲就是指介质中运动的物体速度超过光在该介质中速度时，所发出的一种以短波长为主的电磁辐射，而在介质中能够超越光速的物体通常就是指电子。

Answer 2

理论上，是没有任何物质能够超越光速。实际上，直到现在也没有发现能够超越光速的物质存在。物质一旦超越光速，将会穿越时空，这个理论很难得到证实。

Answer 3

暂时来说还没有出现能够超过光速的物质，光的速度是非常快的，应该没有物质能超越。

Answer 4

并没有，现在所知道的光的传播速度是最快的。