中子星附近粒子比光跑得還快？科學家：愛因斯坦相對論沒被否定

趣味探索訊 光速能以每秒30萬公里速度在真空中傳播，在近似真空太空中似乎再也沒什麼物質速度能超越光速。著名科學家愛因斯坦相對論稱，沒什麼物質速度能比真空中光速更快。不過一項新研究發現，在脈衝星附近的量子真空中，帶電粒子傳播速度竟能超過光速，愛因斯坦相對論被否定了？

在科學中，量子理論無疑是當今物理學中最不可思議的一種理論，當兩個糾纏量子被分開時，無論距離多遙遠，當一個量子變化時另一個量子也同步變化。而量子電動力學（QED）則是現代物理學中最成功且經過良好測試的理論之一。在量子電動力學中，科學強大的電磁場可以使量子真空波極化。

在浩瀚的星際空間中，中子星是最罕見一類天體，因為密度和硬度全宇宙最大，而脈衝星又是中子星中最罕見一種，2018年，有科學家將中子星內部材料稱為「核披薩」，而不斷旋轉脈衝星向外連續釋放電磁脈衝信號，因此脈衝星有著超強電磁場，這也是脈衝星名字的由來。

4月25日發表在「 物理評論快報 」新研究成果認為，對光粒子來說，脈衝星超強磁場讓附近量子真空變成材料介質。眾所周知，光在材料介質中速度要比真空小得多。當電子和質子在高速穿越脈衝星過程時，因為比光粒子速度要快，所以它們會發出超亮伽馬射線閃光，這就是物理學中所指的切倫科夫輻射，這意味著帶電粒子速度已經超過光子。

新研究還認為，切倫科夫輻射現象也存於地球強大粒子加速器中。比如瑞士日內瓦附近的大型強子對撞機中，因為研究人員時常在大型強子對撞機中發現有藍白色光芒的存在。由於愛因斯坦相對論認為，真實中光速最快，所以此前沒有人去懷疑藍白色光芒就是切倫科夫輻射。

那麼，這項新研究是否就意味著愛因斯坦相對論被否認了呢？該研究科學家Dino Jaroszynski表示，事實上愛因斯坦相對論根本沒被否認。中子星周圍看似真空環境，實際上有著強電磁場的量子真空，這使得空間變形或被極化，從而減緩了光粒子速度。而質子和電子帶電粒子反被電磁場加速。總之，對於現代物理學來說，這的確是個激動人心的發現。

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