Что, если бы скорость света была в 100 раз больше?

Представьте, что скорость света в 100 раз больше, чем в нашей Вселенной. Свет от Луны занимает около 1/100 секунды, солнечный свет достигает наших глаз примерно за 4 секунды, от близлежащей Альфы Центавра примерно за 16 дней, а от галактического центра примерно за 260 лет.

Предполагая, что законы относительности будут увеличены до более высокого значения с , облегчит ли это путешествие в другие миры?

Помимо того, что это потрясающе, есть ли какие-либо другие важные соображения, которые я должен иметь в виду?

Редактировать: В свете первых нескольких ответов, если это вообще возможно, я хотел бы предположить сценарии, в которых вселенная не сгорает ужасно. Но, может быть, такое быстрое распространение причинности не оставляет мне выхода...

С удачей моей героини рассказа я, вероятно, только что разрушил ее вселенную.
Энергия на единицу массы будет намного больше (E=mc^2). Я не знаю последствий этого, за исключением, может быть, того, что Вторая мировая война покончила бы с миром.
@DaaaahWhoosh Или, возможно, в этой вселенной формула E = mc ^ 2/100 :)
И, возможно, E = рыба :D
Дополнительный бонус: время ожидания MMORPG значительно сокращается.
Это звучит как идеальный вопрос для блога XKCD «Что, если».
Хотя yes c связан с другими константами в физике, по крайней мере возможно рассмотреть возможность его изменения в фантастическом сеттинге, не подчиняясь всем реальным связям как есть. Это даже может быть осуществимо в реальной физике, если изменить другие константы (например, постоянную тонкой структуры) или ввести некоторые искусственные факторы. Я думаю, что стоит выяснить хорошие точки абстракции, где вы могли бы сохранить некоторую физику прежней.
@SerbanTanasa Я думаю, вы имеете в виду E=(mc^2)/10000 или E=m(c/100)^2
Была ли это вселенная, которая изначально cобратилась затем с помощью какой-то магии, 100cили она всегда была 100cтакой? Если первое, учитывая количество вещей в физике, связанных с c, я был бы очень удивлен, если бы не все ужасно взорвалось. Если второе, то я подозреваю, что особых изменений не будет, все просто масштабируется в соответствии.
@LieRyan Разница будет заключаться в вещах, которые не являются линейными по отношению к c- и на самом деле их довольно много. Многие на самом деле относительны, хотя, скажем, преобразование между гравитационным потенциалом и кинетической энергией останется прежним, потому что cфактор одинаков с обеих сторон (конечно, при условии, что общая теория относительности верна). Сопротивление материалов? Может быть, больше. Однако возникает также вопрос, почему существует связь между cи, скажем, силой ЭМ силы - останется ли константа newC / 100, или она будет больше?
Может быть, все расстояния (включая размеры атомов) были бы пропорционально выше, поэтому никаких заметных эффектов не было бы видно?
Что ж, если оставить все остальные физические константы одинаковыми, вы, похоже, столкнетесь с некоторыми проблемами, имеющими большее значение, cчем разрыв вселенной на части. Кажется, вас интересует только время в пути и/или «предел скорости» Вселенной… так почему бы просто не представить, что «скорость света» не является пределом скорости Вселенной? Или почему бы не увеличить некоторые (или все) другие физические константы для компенсации? Или, еще проще, представить, что космологические расстояния на 2 порядка меньше? (Возможно, в вашей вселенной космологическая инфляция меньше, поэтому вещи ближе друг к другу.)
Настоящие физики используют c = 1 (точнее, c ≡ 1 ), так что на самом деле ничего не меняется.
@DaaaahWhoosh Энергия = Сила * Ток * Скорость * Высота? Нет, из размерного анализа мы можем показать, что этого не может быть, все единицы измерения неверны. кг м ^ 2 / с ^ 2 против кг C м ^ 3 / с ^ 4
Физики сказали бы, что физически бессмысленно говорить об изменениях константы с такими единицами, как расстояние/время, вы можете говорить только об изменениях безразмерных констант . Проблема с изменением только скорости света заключается в том, что это изменит природу любой силы, связанной со скоростью света, такой как электромагнетизм, что также изменит длину линейки, состоящей из частиц, ограниченных этой силой, и так далее. Подробности см. в этом ответе на бирже физического стека .

Ответы (7)

Если вы говорите, что хотите увеличить скорость света в 100 раз, вы должны сказать, что вы хотите оставить постоянной. Я предполагаю, что вы хотите сохранить постоянные размеры вещей (потому что, если свет в 100 раз быстрее, но все вещи в 100 раз больше, кажущаяся скорость снова та же), а также сохранить временные масштабы физических процессов. (опять же, потому что, если свет движется в 100 раз быстрее, но вы также живете в 100 раз быстрее, вы ничего не выиграли).

Резюме

Я думаю, тщательно регулируя константы, вы могли бы сделать так, чтобы большинство вещей оставались более или менее неизменными. Однако будут неизбежны изменения в деталях, особенно если забыть о магнитном поле земли (и связанных с ним эффектах, таких как полярное сияние), постоянных магнитах, магнитных жестких дисках, золотом золоте и жидкой ртути.

Изменить: как упомянул в комментариях Питер Кордес, многие электрические технологии (особенно двигатели и генераторы, а также катушки для цепей) зависят от магнитных полей. Это негативно повлияло бы на все электрические технологии и могло бы привести к созданию мира, похожего на стимпанк (потому что паровые двигатели, очевидно, не полагаются на магнитные поля).

Как должна измениться физика?

Давайте сначала начнем с уравнений Максвелла, которые фактически определяют скорость света [примечание: везде я буду использовать единицы СИ; некоторые аргументы пришлось бы адаптировать для других систем единиц измерения, потому что в них меньше констант, в которые можно было бы включить эффекты, но окончательные эффекты, конечно, были бы такими же].

В уравнениях Максвелла есть две константы, ϵ 0 который эффективно определяет напряженность электрического поля, создаваемого плотностью заряда р через исходное уравнение

див Е знак равно р / ϵ 0
а также мю 0 который эффективно определяет силу магнитного поля, создаваемого плотностью тока Дж с помощью
завиток Б знак равно мю 0 Дж
(обратите внимание, что в отличие от электрического случая это не полное уравнение Максвелла).

Уравнения Максвелла (части, которые я опустил выше) предсказывают электромагнитные волны, движущиеся со скоростью

с знак равно 1 ϵ 0 мю 0
Итак, вы видите, чтобы изменить скорость света, вы должны изменить либо электрическое, либо магнитное поле, которое генерирует заряд/ток. Например, вы можете уменьшить обе электромагнитные константы на коэффициент 1/100; это сделало бы электрические поля в 100 раз сильнее (помните, ϵ 0 находится в знаменателе уравнения источника) и магнитные поля 1/100 от силы. В качестве альтернативы вы можете оставить ϵ 0 без изменений, но с коэффициентом 1/10000. мю 0 , таким образом только (значительно) ослабляя все магнитные поля, или наоборот, делая электрические поля намного сильнее, но оставляя магнитные поля неизменными. Действительно, вы могли бы даже увеличить один из них, одновременно уменьшив другой. Итак, вы видите, что у нас есть определенная свобода, которую мы должны решить другим путем.

Итак, давайте теперь посмотрим на условие, что размеры должны оставаться прежними. Что ж, соответствующий размер — это, конечно, размер атомов, который в принципе можно записать в терминах боровского радиуса,

а 0 знак равно 4 π ϵ 0 2 м е е 2
куда м е масса электрона, е его заряд, и - постоянная Планка (приведенная). Это, конечно, означает, что у нас есть еще одна константа, с которой мы можем играть, так что это само по себе нам не поможет. Итак, давайте посмотрим на второе условие, что шкалы времени также должны оставаться постоянными. Теперь квантовая механика говорит нам, что шкалы времени задаются формулой / Е куда Е – энергетическая шкала; для атомных процессов (и, следовательно, для химии и, следовательно, для жизни) соответствующая шкала энергии определяется энергией Ридберга,
р у знак равно е 2 2 ( 4 π ϵ 0 ) а 0
Это означает, что шкала времени может быть охарактеризована
т знак равно 2 ( 4 π ϵ 0 ) а 0 е 2
Если мы хотим сохранить оба а 0 а также т (то есть размеры и временные масштабы) постоянными, нам нужно сохранить оба а также ϵ 0 без изменений. Вспоминая обсуждение выше, это означает, что мы должны дать мю 0 фактор 10000 .

Итак, каков будет результат?

Самым прямым изменением было бы то, что магнитные поля стали бы намного слабее, в 10 000 раз. По сути, забудьте о магнитном поле Земли. Также забудьте о постоянных магнитах; они будут слишком слабы, чтобы быть полезными. Кроме того, магнитное хранилище, вероятно, не будет подходящим способом хранения информации. На самом деле, учитывая, что само существование ферромагнетизма зависит от достаточно сильного магнитного взаимодействия, я не уверен, что ферромагнетизм мог бы существовать ; если бы он существовал, то это было бы низкотемпературное явление.

Для дальнейших эффектов давайте посмотрим на самую важную константу в электромагнетизме: постоянную тонкой структуры, α знак равно е 2 4 π ϵ 0 с Поскольку единственная константа, которая изменяется, это с , это будет означать, что α составляет всего 1/100 размера нашего мира. Что неудивительно, учитывая, что название этой константы связано с ее отношением к тонкой структуре атома, вызванной релятивистскими эффектами. Разумеется, при более высокой скорости света релятивистские эффекты уменьшаются. Обратите внимание, что доминирующие энергии в атомах не изменились бы (это прямое следствие ни того, ни другого). и соответствующие временные шкалы не меняются).

Что ж, учитывая это, мы приходим к очень заметному (и удивительному) эффекту гораздо более высокой скорости света:

Золото больше не будет золотым!

Более того, ртуть тоже уже не будет жидкой. Отметим, что релятивистские эффекты важны в основном для тяжелых элементов, поэтому свойства наиболее важных для жизни элементов (особенно водорода, кислорода, азота и углерода) не должны существенно изменяться; на жизнь, наверное, не повлияет.

Однако я не уверен, что это будет делать с ядерной физикой, в которой гораздо больше преобладают релятивистские эффекты; массовые дефекты, безусловно, будут гораздо более выраженными, но это, возможно, изменит все свойства ядерной стабильности. С другой стороны, можно было бы обойти эту проблему, подкорректировав некоторые другие фундаментальные константы, относящиеся к ядерной физике.

Поскольку шкалы энергии будут оставаться постоянными, Е знак равно м с 2 означало бы 10000-кратное увеличение энергии на единицу массы; поэтому аннигиляция материи и антиматерии будет соответственно увеличиваться. Будут ли ядерные процессы также показывать эту дополнительную энергию, снова будет зависеть от корректировок ядерной физики; могу поспорить, что если вы сделаете их такими, чтобы стабильные изотопы остались прежними, вы также получите примерно такую ​​же энергию из ваших ядерных процессов. Но это всего лишь предположение; Я недостаточно знаю ядерную физику, чтобы что-то сказать.

Учитывая, что в общей теории относительности источником гравитации являются энергия и импульс, более высокая энергия также подразумевала бы более сильную гравитацию; однако у вас снова есть постоянная, которую вы можете изменить, чтобы избежать этого: просто уменьшите гравитационную постоянную на соответствующую величину.

И, конечно же, вы получите релятивистские эффекты только на высоких скоростях; в этом весь смысл. Таким образом, вы получите быструю связь на больших расстояниях, а также, возможно, очень быстрое космическое путешествие (хотя мы все еще далеки даже от достижения релятивистских скоростей для космических кораблей в нашей вселенной «медленного света»).

Размер макроскопических веществ зависит от длины связей между атомами и кристаллической структуры. Это предположительно масштабируется так же, как радиус атома Бора с изменением ϵ 0 . Нетрудно представить себе возможность того, что атомы станут «больше», но не дальше друг от друга, поскольку в макроскопическом материале много пустого пространства. (Или я путаю «много пустого пространства» только тогда, когда вы считаете, что электроны и ядра занимают пространство, а не целые атомы? (т.е. электронные оболочки / орбитали / плотности вероятности))
@Peter Cordes: «Или я путаю «много пустого пространства», когда вы считаете, что электроны и ядра занимают пространство, а не целые атомы?» Да. Если вы посмотрите на изображение поверхности, полученное с помощью сканирующего туннельного микроскопа, вы увидите, что атомы плотно упакованы. Действительно, ковалентная связь зависит от перекрытия атомных орбиталей (так что электроны могут быть «разделены» между атомами). Так же как и электропроводность металлов (чтобы валентные электроны могли свободно переходить от одного атома к другому).
Скидка на 10 тыс. мю 0 сделает электродвигатели гораздо менее эффективными, поскольку для создания той же силы потребуются ГОРАЗДО большие токи. Точно так же у турбогенераторов были бы огромные проблемы. (если только не было материалов с чрезвычайно высокой проницаемостью для использования в качестве сердечников). Электронике также было бы трудно с катушками индуктивности, которые в 10 000 раз слабее (опять же, если ферромагнитные материалы не имеют более высокой относительной проницаемости, поэтому проницаемость или восприимчивость сердечников уменьшилась намного меньше, чем на 10 000). или выше частота...
Нам могут понадобиться сверхпроводники для создания полезных двигателей и генераторов. IIRC, однако, ток, который вы можете индуцировать в сверхпроводящем кольце, может быть ограничен чем-то другим, кроме максимального магнитного поля, поэтому вы не сможете провернуть ЧАС так высоко, как в нашей Вселенной, потому что вы достигнете другого предела, прежде чем достигнете критической напряженности магнитного поля. Возможно, вам просто нужно больше петель. Странно думать о сверхпроводящей петле, по которой ток в 10 000 раз больше, но с той же запасенной энергией, что и в нашем мире.
нашел ссылку, которая подтверждает то, что, как мне казалось, я помнил: en.wikipedia.org/wiki/… говорит, что сверхпроводники имеют критическую плотность тока, а также критическую температуру и магнитное поле, выше которых они не являются сверхпроводниками. Таким образом, критическая плотность тока может быть большим препятствием для создания сверхпроводящих магнитов, достаточно сильных, чтобы что-то делать.
Промышленная революция, возможно, никогда не имела электрического компонента в мире, где на 10 тыс. мю 0 . Однако паровые турбины и двигатели внутреннего сгорания будут работать одинаково. Вероятно, электрические сети будут иметь форму труб, по которым подается какое-то топливо, а не провода, по которым подается электричество. Я не уверен, какой тип немагнитного производства электричества мы будем использовать, как только откроем электронику. Может быть, топливные элементы, проточные батареи или фотогальваника.
@PeterCordes: Вы подняли несколько хороших моментов. Короче говоря, более высокая скорость света привела бы к миру в стиле стимпанк. Это интересный аспект! Однако критический ток в сверхпроводниках возникает из-за критического магнитного поля и, следовательно, будет соответственно выше.
@PeterCordes: теперь я добавил кое-что об этом эффекте в свое резюме.
А, спасибо, что прояснили это насчет сверхпроводников. Я не мог вспомнить, был ли я с было из-за магнитных эффектов, или из-за того, что закончились медные пары или что-то в этом роде. ре: стимпанк. Внутреннее сгорание тоже подойдет, но, конечно, стимпанк круче дизельных автомобилей. (свечи зажигания питаются от генераторов. Или аккумуляторов..). С высокоскоростной электроникой мы можем увеличить частоту, достаточную для того, чтобы трансформаторы с большим количеством витков работали нормально. Но моторы/генераторы с частотой, основанной на чем-то физически движущемся, все равно будут иметь проблемы.
Разве без магнитного поля Земля не была бы защищена от космической радиации? Тогда не могло быть ни людей, ни жизни (по крайней мере, жизни, какой мы ее знаем). Это правда?
Еще один удивительный эффект — ваша машина не заводится. Без релятивистских эффектов ваш стандартный свинцово-кислотный элемент выдает гораздо более низкое напряжение.
Мысль здесь - ядерная энергия связи. Я совершенно не могу убедить себя, что это не нарушит кривую энергии связи, но мне не по силам понять, что это будет делать. Проблема в том, что когда вы возитесь с этой кривой, вы путаетесь с распределением элементов. На Земле так много железа, потому что оно находится в нижней части кривой, а все, что за ним, может быть получено только в результате захвата нейтронов. Переместите его влево, и железо станет намного реже. Сдвиньте его вправо, и звезды будут гореть дальше по таблице, опять же железо встречается гораздо реже.

Скорость света есть константа в квадрате е знак равно м с 2 , поэтому умножение его на 100 означает, что атомные реакции — ядерные бомбы и растения, а также солнечный синтез — будут примерно в 10 000 раз мощнее. Я подозреваю, что это будет либо:

  1. Сделайте так, чтобы гравитация звезды не удерживала ее вместе с термоядерным ядром, если только она не является сверхмассивной.
  2. Или сделать так, чтобы звезды расширялись больше (большее внутреннее давление от синтеза против сжимающей силы гравитации).

Любой из них, вероятно, сделал бы нашу форму жизни невозможной. Конечно, наша Солнечная система не существовала бы в ее нынешнем виде.

Недавно я слышал доклад, в котором спикер упомянул о разрабатываемой технологии, которая использует взрыв атомных или водородных бомб, запускаемых позади космического корабля, для ускорения корабля. Если бы можно было использовать эту технику, я полагаю, что в таком мире были бы возможны более высокие скорости.
@InvisiblePanda: спикер, вероятно, имел в виду проект Project Orion (не путать с современным одноименным капсульным проектом). Несмотря на это, как правильно следует из этого ответа, у вас должна быть разумная жизнь, способная построить такой корабль в первую очередь.
@TheTerribleSwiftTomato Ах да, возможно, это так. И да, вы правы, мне просто нужно было подумать об этом проекте, когда я прочитал о более мощных реакциях, поэтому я оставил комментарий. Это должно быть покрыто частью «Если бы можно было использовать», поскольку это явно возможно только в том случае, если «есть один» ;-)
Или сделать так, чтобы звезды расширялись немного больше и сливались намного медленнее. (Может ли Земля быть ближе к Солнцу, чтобы компенсировать уменьшенную мощность Солнца?)
-1 На самом деле это сделало бы весь известный элемент нестабильным. Физика была бы ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ другой. Сомневаюсь, что звезды вообще образовались бы. en.wikipedia.org/wiki/Fine-structure_constant
Наша форма жизни невозможна? Зависит от того, как вы думаете о нашей форме жизни. Если вы думаете о людях как о разумных лужах, которые сформировались, чтобы соответствовать выбоинам на дороге, то созерцание выбоин различной формы вряд ли помешает нашему существованию. goodreads.com/quotes/…
Или это означает, что эти реакции имеют в 10 000 раз меньшее изменение массы. Мы говорим об энергии связи, а не об энергии покоя протонов и нейтронов — это не антиматерия.
Это назад. Сила ядерных реакций не определяется Е знак равно м с 2 , но тем самым устанавливается величина, на которую они влияют на массу . Вовлеченные энергии основаны на относительной силе и балансе между силами, действующими внутри ядра, а именно на конкуренции между остаточными сильными и электромагнитными взаимодействиями (и, в меньшей степени, на слабом взаимодействии, которое вызывает бета-распад). Если силы этих сил останутся прежними, результатом будет не то, что ядерные реакции станут в 10 000 раз более мощными, а то, что они изменят массы только на 1/10 000.
@InvisiblePanda Вопрос в том, сможет ли Орион вообще отправить вас в космос. Нет никаких сомнений в том, что двигатель будет работать, вопрос в том, насколько быстро вы сможете разогнаться, не расплавив плиту толкателя, а сможете ли вы выйти на орбиту, сомнительно.

Облегчит ли это путешествие в другие миры?

С точки зрения обычного (ракетного) космического полета, я так не думаю. Расстояния между звездами настолько огромны, что количество топлива, которое нам нужно, чтобы приблизиться к скоростям, на которых особая теория относительности становится важной, намного, намного больше, чем сам космический корабль.

Быстрый поиск в Википедии по фактору Лоренца показывает, что вам нужно достичь ~ 87% скорости света, прежде чем время замедлится вдвое.

При нынешней скорости света, чтобы достичь такой скорости, 100-тонному космическому кораблю потребуется 9,2 миллиона миллионов ГДж энергии .

Если бы вы увеличили c в 100 раз, вы бы могли игнорировать факторы Лоренца. Вместо этого вам потребуется всего 3,4 миллиона миллионов ГДж. Я понятия не имею, что это такое с практической точки зрения, но я ожидаю, что это все еще много.

Будут ли какие-либо другие важные соображения, которые я должен иметь в виду?

Магнитные и/или электрические поля также будут подвержены влиянию. Скорость света может быть выражена как результат других фундаментальных констант в природе; проницаемость и диэлектрическая проницаемость пространства . Поскольку все они связаны между собой, вам также придется изменить один (или оба) из них.

Это повлияет на двигатели и электронику. Я не буду комментировать, как они повлияют на них. Поскольку я действительно не могу понять физику, стоящую за этим.

Поскольку кто-то упомянул ядерный двигатель в другом комментарии - согласно книге Джорджа Дайсона о проекте Орион, было подсчитано, что потребовалось бы около 25 миллионов бомб (мощностью от 5 до 15 килотонн), чтобы добраться до ближайшей звезды за всю жизнь человека, и это число не включает торможение (так что вы бы просто промчались мимо) или обратный путь. Как вы говорите, это действительно было бы много топлива для перевозки.
с - это фактор в уравнении, определяющий выходную мощность данной ядерной боеголовки, поэтому тяга корабля с бомбовым двигателем проекта Орион только что была увеличена на огромную величину, что уменьшит количество бомб, которые вам придется нести. ...
«Вместо этого вам потребуется всего 3,4 миллиона ГДж. Я понятия не имею, что это на практике» 1 кВтч = 3,6 МДж . Таким образом, если мои мощности десяти не выключены, 3,4e12 ГДж = 3,4e15 МДж = 3,4e15 кВтч ~ 390 000 ГВт непрерывно в течение одного полного года. 9,2e12 ГДж почти в три раза больше, чем примерно один миллион гигаватт непрерывно в течение одного года. Согласно Википедии, мировое потребление энергии (все источники) в 2008 году составило около 144 000 ТВтч (около 16 400 ГВт в непрерывном режиме). Таким образом, даже ваша более низкая цифра примерно в 24 раза превышает глобальное потребление энергии.
@anaximander, практический предел мощности бомб Ориона - это то, что корабль и экипаж могут поглотить (это причина рассматривать бомбы мощностью 5 кт, даже если доступна гораздо большая мощность). Так что я не уверен, насколько корабль типа Орион выиграет от измененной физики.
@anaximander, c более правильно - это фактор эквивалентности массы энергии. Сколько энергии высвобождается при ядерной реакции, определяется изменением массы до и после.
Я делал некоторые грубые расчеты и симуляции этого в прошлом, и космический корабль с термоядерным двигателем будет изо всех сил пытаться достичь 10% c, и это с чем-то вроде отношения топлива к полезной нагрузке 1000: 1 с несколькими ступенями. Конечно, если бы c было в 100 раз выше, вы бы получили в 10 000 раз больше энергии из этого топлива, так что вы могли бы двигаться в 100 раз быстрее. Вы можете добраться до ближайшей звезды за несколько лет или даже месяцев. Если предположить, что звезда каким-то образом не разорвется на части тем же сверхэнергетическим синтезом.
@EikePierstorff Они выиграют, потому что это изменение не только позволит вам сделать бомбу того же размера и получить больший удар, но также позволит вам сделать бомбу гораздо меньшего размера и получить такой же удар. Таким образом, хотя они могут не получить больше тяги на одну бомбу , бомбы, от которых они получают ее, примерно в 10 000 раз меньше. Для их изготовления требуется на 4 порядка меньше материалов, и на корабле требуется на 4 порядка меньше места в топливных баках.

Радиация была бы более энергичной. Видимый свет (~1000 нанометров) был бы столь же опасно ионизирующим, как рентгеновское излучение на Земле (~10 нанометров). Ультрафиолетовый свет был бы похож на гамма-лучи. Вам понадобится действительно интенсивный солнцезащитный крем, чтобы гулять на свежем воздухе.

Не совсем уверен, как работают фоторецепторы глаз, но может случиться так, что фотоны видимого света будут слишком энергичными и просто пройдут насквозь, не будучи захваченными, и вместо этого вы можете видеть совершенно другие длины волн дальнего инфракрасного диапазона. Либо так, либо вы все равно будете видеть в видимом свете, но яркость будет казаться НАМНОГО выше.

Похоже, что многие из этих вопросов заканчиваются словами «вы увидите действительно прекрасное световое шоу, а затем умрете ужасной смертью».

Крысы! Так что, либо мы застряли на жалких 300 000 км/с, либо мы взорвем все звезды? Это просто не справедливо.
Это хорошо сочетается с моей идеей о том, что все расстояния пропорционально больше. Видимый свет имел бы длину волны в 100 раз больше.
Вы действительно не смогли бы увидеть то, что в настоящее время известно как «видимый свет», если бы вы определяли этот термин по частоте. Если вы определите его по длине волны, вы все равно увидите ту же самую длину волны света. Однако тот свет, который теперь имеет ту же длину волны, что и видимый свет реального мира, для определений на основе частоты направлен в УФ-направлении, а не в ИК-диапазоне. Не то, чтобы вы видели настоящий УФ-излучение, по частотным определениям вы бы находились далеко за пределами этого диапазона и попали бы в рентгеновскую часть спектра.
Хороший звонок по проблеме длины волны/частоты. Теперь я хочу знать, о ком заботятся наши палочки и колбочки. Я подозреваю, что, вероятно, длина волны, потому что апертура ... не знаю, как это проверить. Если и то, и другое имеет значение (скажем, если нам нужно, чтобы свет проходил через определенное отверстие, но также имел определенную энергию, а не просто проходил через рецептор), то мы могли бы быть слепыми. Если подумать, свет через наши линзы тоже будет по-разному преломляться, не так ли?
Я думаю, более вероятно, что органические соединения, на электроны которых воздействуют фотоны, «заботятся» об энергии фотонов. В зависимости от того, какие физические константы изменяются, вызывая изменение скорости света, ваши фоторецепторы могут быть настроены или не настроены на более высокую энергию. ответ celtschk дает хороший повод для сохранения ϵ 0 исправлено, и просто позволяя мю 0 изменение, которое должно означать, что та же частота = та же энергия. (и масштабы времени и пространства тоже не меняются.) Длина волны увеличилась бы в 100 раз, но это все равно намного меньше диаметра зрачка.
Хотя, вероятно, крупнее фоторецептивной клетки.

Я не физик, поэтому могу ошибаться, но я не думаю, что другие ответы верны.

На самом деле, я думаю, что если бы скорость света внезапно увеличилась в 100 раз, абсолютно ничего бы не изменилось . Возможно, мы даже не осознаем, что он изменился.

В нашей повседневной жизни мы воспринимаем пространство и время как две отдельные вещи; но на самом деле это одно и то же, называемое пространством-временем. Все во Вселенной, включая свет и нас самих, всегда движется в пространстве-времени со скоростью света с.

Однако пространство и время ортогональны, и это позволяет нам двигаться с разными скоростями, если общая скорость перемещения в пространстве-времени всегда равнаc ; никогда меньше, никогда больше.

Итак, если вы не двигаетесь в пространстве или движетесь очень медленно (как мы), вы двигаетесь во времени со скоростью, близкой к скорости света. Если вы путешествуете со скоростью, близкой к скорости света, вы не путешествуете во времени. (Свет никогда не путешествует во времени и, таким образом, движется в пространстве только с максимальной скоростью c; это происходит потому, что он не имеет массы.)

При всем при этом, если бы c было в 100 раз больше, время для нас также шло бы в 100 раз быстрее. Химические реакции в нашем мозгу происходили бы быстрее; но это означает, что мы будем думать «быстрее», поэтому я не думаю, что мы даже осознаем это.

В некоторых других ответах говорилось, что атомные бомбы и тому подобное будут намного мощнее. Но так ли это? я так не думаю; высвобождается больше энергии, но за гораздо меньшее время, так как время течет быстрее, поэтому ощущения будут точно такими же.

Короче говоря, я не физик и могу ошибаться, но, по моему мнению c, это константа, которая влияет на все, и, таким образом, если она увеличивается или уменьшается, все увеличивается или уменьшается вместе с ней, что не приводит к наблюдаемым изменениям. На самом деле, насколько я понимаю, он может даже постоянно меняться, и у нас не будет возможности узнать об этом.

На самом деле, если подумать, просто невозможно сказать, что c = c * 100. Поскольку c равно м/с, если он пройдет в 100 раз больше метров, время будет в 100 раз быстрее; таким образом, получается c = 100 м / 100 с, что не имеет изменений.

От физика: вы не правы. (Извините за прямоту!) Или, точнее, звучит так, как будто вы говорите о ситуации, когда масштаб пространства-времени увеличился на 100. Вы правы в том, что некоторые вещи в этом случае не меняются, но суть не в этом. спрашивает вопрос.
@DavidZ и OP Хорошие моменты, мне нужно немного подумать об этом. Может быть, попытка изменить c изменит все измерения пространства Минковского?
Нет, он просто изменяет соотношение между измерениями пространства и времени. Это также изменяет множество других физических эффектов, которые зависят от этого соотношения.
Если бы скорость света ни на что не влияла, никто и никогда не смог бы ее измерить.
@EmilioMBumachar Вы смотрите на это с другой точки зрения - cэто скорость, то есть расстояние за время. Если изменить пространство-время при сохранении отношения расстояния ко времени, то скорость света останется прежней. Это в основном то , о чем говорит пространство -время . Однако, как заметил DavidZ, в то время как cостались бы прежними, некоторые другие вещи не будут - потому что, в некотором смысле, единицы измерения изменились - но мы можем только измерить отношение (потому что единицы измерения не являются какими-то абсолютными значениями, мы измерять их можно только в относительном выражении).
Ваши 100 м/100 с — это не то же самое, что 100 м/с. Последнее будет «в сто раз быстрее» (о чем спрашивает вопрос), в то время как первое «все увеличено в 100 раз» (что, как говорилось в других комментариях, это то, что вы ответили).
Кроме того, с бомбой, если вы высвобождаете больше энергии и делаете это быстрее, они не компенсируются, они двойные. Оба они приводят к увеличению интенсивности взрыва.
Я думаю, что это можно было бы улучшить, чтобы показать, что если бы постоянная тонкой структуры осталась неизменной, вы не увидели бы никакой разницы.

Внезапно компьютерные сети и компьютеры в целом можно сделать намного быстрее (или, по крайней мере, сети могут иметь меньшую задержку).

Я вижу, что волоконная оптика работает быстрее, но будут ли стандартные электронные схемы работать быстрее?
@TimB Это устанавливает предел, от которого мы не так уж далеки. Я ученый-компьютерщик, но не эксперт в аппаратном обеспечении. Мое обоснованное предположение: да, по крайней мере, это открывает потенциал.
Не очень конструктивно...
@DustinJackson Я думаю, что это квалифицируется как «важное соображение» в соответствии с последним предложением спрашивающего.
@DustinJackson Теперь, когда я думаю об этом, хотя эффекты могут быть не такими значительными на Земле (я думаю, что они будут, но nvm), внезапно мы можем намного лучше общаться с нашими космическими кораблями и потенциальными космическими колониями. Если Земля-Луна внезапно составляет всего 0,01 секунды, мы можем просто подключить ее к Интернету (все еще небольшая задержка, но намного лучше!). Ближайшее расстояние до Марса составляет 3 световые минуты, максимум. расстояние 21 световая минута. Внезапно у вас есть время прохождения туда-обратно что-то вроде 3-20 секунд, не очень, но эй!
Дополнительная скорость может дать вам время, чтобы прочитать твиты о быстро расширяющемся, всепоглощающем Солнце!
Это действительно позволило бы таким вещам, как компьютерные процессоры, работать намного быстрее. Это было большой частью проблем, стоящих за войнами гигачипов в те времена. Вот почему до войн гигачипов тактовая частота чипов была в значительной степени пропорциональна скорости, с которой они выполняли вычисления (так, например, 400-мегагерцовому чипу требовалось примерно в два раза больше времени, чем 800-мегагерцовому для одной и той же задачи). ), но современные чипы, несмотря на то, что они работают в диапазоне 4 ГГц, намного более чем в 4 раза быстрее, чем старые чипы с частотой 1 ГГц.
@TimB: Задержка между подачей напряжения на один конец провода и изменением напряжения на другом конце пропорциональна скорости света. (учитывая диэлектрическую проницаемость типичных изоляторов и индуктивность прямого кабеля, примерно 2/3 скорости света в типичном коаксиальном кабеле.) en.wikipedia.org/wiki/Electrical_length#Velocity_factor

Изучив это, я понял, что теперь ожидаемый результат - звезды будут гореть быстрее, высвобождая больше энергии.

Кажется, что увеличение скорости света (возможно, это не должно быть так — трудно сказать) уменьшает энергию связи в той же пропорции, так что реакции протекают нормально; однако следствием более высокой скорости света является то, что ядерные реакции протекают быстрее при тех же уровнях энергии, а энергия гравитационных колодцев не меняется так быстро.

Это дает более горячие звезды меньшего размера. КСП кто-нибудь?

Я хотел бы увидеть, как вы работаете над этим; Энергия связи пришла мне в голову, но я очень мало знаю об этом и не продвинулся далеко с Википедией.
Из установки энергии связи ядер видно, что энергия является активным членом, а изменение массы является результатом этого. Извините, но большего и быть не может. Более изощренный ответ будет означать то же самое.
Разве это не было бы более горячим стартом с меньшими массами ? Звезды существуют в равновесии между гравитационным давлением и давлением тепла, выделяемого термоядерным синтезом. Таким образом, если бы масса оставалась постоянной, как и гравитационная сила (большая, если, конечно), объем звезды должен был бы увеличиваться, а температура ее поверхности снижалась. Та же масса, больше энергии, но больше объем и меньшая температура поверхности.
Луаан: Если вы выполняете кросс-вычисления для постоянной выработки энергии (помните, что он не хочет сценария катастрофы, если его можно избежать), вы получите меньшую массу, что, в свою очередь, означает меньший диаметр. Это увеличивает количество звезд, доступных для жизни.
Я не вижу, чтобы они были на самом деле более горячими. Да, более низкая энергия связи означает более легкую и, следовательно, более высокую скорость реакции, но помните, что те же самые энергии связи — это то, откуда в первую очередь поступает выходная энергия реакции. Мне кажется, что вы будете сжигать больше атомов в секунду, но общая энергия, высвобождаемая этими атомами, останется прежней, потому что каждый отдельный атом, вступивший в реакцию, даст меньше.
Я считал энергию связи неизменной. Чем выше c, тем выше скорость реакции.