超光速的飞船内可以看到后方亚光速飞船吗?

假如人坐在超光速的飞行器上面,是否能看到飞行器后面的物体?

其实根本就不需要超光速,当飞行器达到某个速度时,可见光的波长将被拉长,逐渐进入红外线以及太赫兹甚至微波波段,而我们的肉眼是无法见到红外波段的光线的,太赫兹和微波就更不用说了!

一、并不需要达到光速,后面的物体就不见了!

左侧是科技光波段极高频的紫色光线波段到我们肉眼极限观测的红光波段,那么它们的范围大概是多少呢?

大约是10^16GHZ-10^14GHZ,需要频移大约:9.9×10^15GHZ

那么根据多普勒频移公式:fm =移动速度υ /光速*载波频率f0

已知频移为:9.9×10^15GHZ

那么得出移动速度约为:99331103.679米/秒,即约9.9万千米的速度下,紫光波段的频率就频移到了红光波段频率的下限,即达到了肉眼不可见红外线的频率!当然您可能会认为仍然会有高频波段的频移到可见光波段,确实如此,但我们先来了解下高频以及超高频的高能射线是怎么发出的!

光的本质即是电子能级跃迁跌落时发出的光子,能级越高发出的光子频率越高,一直到X射线甚至高能伽玛射线,既然是在飞船后面的物体,那么其发光一般都会可见光波段内,红外以下或许有可能,但紫外以上的波段是极少的,因此当紫色光线频移到了红光频段的下限时我们就看不到后面的物体所发出的“光”了!

二、理论上超光速飞行器后方的物体是看不见的

当然首先无法达到光速,本文仅仅是假设而已,因为后方光子根本就追不上前方超光速飞行器的速度,而且两者的距离会越来越远,就如跟在超音速飞行器后方的飞机,无论其声音有多响亮,前方的飞行器都是听不到的!所以对闯入国境线的超音速飞行器,喊话是没用的,我们得用更快的导弹招呼!

超光速仅仅是美好的愿望而已,尽管我们的理论已经在广义相对论时代,但我们的火箭技术却仍然停留在牛顿经典力学时代,大家都知道爱因斯坦动摇了推翻了经典力学大厦,而量子力学却几乎是颠覆,但很可惜的是人类的火箭技术似乎并没有跟上量子力学和广义相对论的脚步,也许我们还有很长的路要走,而未来似乎有露出一线光芒?