情報の伝達速度は光速を超えることはない、本当？

情報の伝達速度は光速を超えることはない。
と教わりましたが、本当でしょうか。
光速を超えたインフレーションの時、宇宙はどうして均一化したのでしょう。

No.1 回答者： kamobedanjoh 回答日時： 2014/03/06 14:16

現代物理学で承認されています。

光速を越える伝達物質・情報はあり得ないとして、全ての学問が成り立っています。
宇宙誕生（ビッグバン）とその後のインフレーションでも、光速を越えることはなかったと考えられています。
光速を越える伝達の存在が立証されれば、物理学の革命的展開になります。

この回答へのお礼

早速のお返事有難うございます。
私の疑問は宇宙の「空間」そのものがインフレーショの時
その広がりが光速をはるかに超えていたことなので、
その時、宇宙の均一性はどうして保たれたのかということです。
光速を超えて因果律が成立するのでしょうか。
もっとも因果律はミクロの世界、量子力学では
成立しないらしいですけど。

因果律の話しは物理学より哲学っぽくなりますね。
いかがですか。

お礼日時：2014/03/06 14:40

No.2 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2014/03/06 14:24

情報は不確定性原理/量子論によって光速の倍で伝えることが出来ます。

　⇒Nikon｜光と人の物語｜双子の光と量子テレポーテーション( http://www.nikon.co.jp/channel/light/chap04/sec02/ )
　⇒なにはさておき量子論　第９章　量子忍法( http://www1.odn.ne.jp/~cew99250/html/C_9.html )

　相対性原理では、不可能なはずですが、量子力学では可能で実際に実験や観察も行われています。

この回答へのお礼

有難う御座います。

私の疑問は宇宙の「空間」そのものがインフレーショの時
その広がりが光速をはるかに超えていたことなので、
その時、宇宙の均一性はどうして保たれたのかということです。
光速を超えて因果律が成立するのでしょうか。

お礼日時：2014/03/06 21:06

No.3 回答者： kanemoto_s 回答日時： 2014/03/06 16:17

見かけの速度なら光速を超えます。

j観測者に対して正反対の方向に進む光は観測者にとっては両方光速であり、光速の2倍で離れていくように見えます。
しかし、自分の系から光速以上で遠ざかる情報が存在しているわけではありません。
光速で動いている系から見れば時間や長さの見え方が違ってきて、どの情報も光速以上では遠ざかりません。

量子テレポーテーションも情報を光速で伝えることはできません。
別途どのような方法で測定したかを光などを使って伝えなければならないので、情報が光速が超えて伝わるわけでないです。

この回答へのお礼

お答え有難うございます。

そもそも私の疑問は、
(1)　インフレーションは本当にあったのか
(2)　因果律の作用は光速を超えて伝わるのか
(3)　そもそも因果律とは何なのか

なのですが、特に(3)は興味深いと思います。
ミクロの世界では因果律が成立しないとか言われてますが、
、、、でも量子論も私には信じきれないところがあります。

(3)については改めて別スレッドを立ててみようかと思います。
有難う御座いました。

お礼日時：2014/03/07 23:08

No.4 回答者： tadys 回答日時： 2014/03/06 16:27

この時の光速は「真空中の光速」なので、真空中でなければ光速を超える現象は存在します。

例えば、チェレンコフ光を発生する電子は（水中の）光速より高速です。

「情報の伝達速度は（真空中の）光速を超えることはない」は本当です。
もし光速を超えるとすると因果律が破綻します。

量子テレポーティーションが実現したからと言って超光速通信が可能なわけでは有りません。
駄目な理由はこちらを参考に
http://www.nucleng.kyoto-u.ac.jp/Groups/Gr4/Gr4- …

この様な科学的な疑問についてはサイトのアドレスが ac.jp で終わるものを参考にすればほぼ間違いないです。
ac.jp は大学などの教育機関のサイトです。アメリカの場合は edu



宇宙背景放射は完全に均一ではなく、ゆらぎが有る事が観測されています。
http://www.a.phys.nagoya-u.ac.jp/~taka/research/ …

この回答へのお礼

お答え有難うございます。

そもそも私の疑問は、
(1)　インフレーションは本当にあったのか
(2)　因果律の作用は光速を超えて伝わるのか
(3)　そもそも因果律とは何なのか

なのですが、特に(3)は興味深いと思います。
ミクロの世界では因果律が成立しないとか言われてますが、
、、、でも量子論も私には信じきれないところがあります。

(3)については改めて別スレッドを立ててみようかと思います。
有難う御座いました。

お礼日時：2014/03/07 23:07

No.5 回答者： lv4u 回答日時： 2014/03/06 20:50

>>情報の伝達速度は光速を超えることはない。

と教わりましたが、本当でしょうか。

特殊相対論が生み出される元になった電磁気学のMaxwell方程式により、電磁波の存在が予想されました。
そのMaxwellは、ベクトルポテンシャルを実体として考え、電磁波を運ぶ媒体が非物質的？な「エーテル」だと思っていたそうです。
ちなみに、電磁気学の教科書で学ぶMaxwell方程式は、ヘビサイドの手による簡略版です。

オリジナルのMaxwell方程式によれば、「縦波」の電磁波が存在する可能性があるといいます。そして、地震波では、P波（縦波）のほうがS波（横波）より速いのは、皆さん御存知のとおりです。
つまりは、光速よりも速い伝達速度が実現される可能性があるわけですね。


また、ＥＰＲパラドックスを解明するためのベルの不等式の実験結果は、不等式が満足されておらず、量子力学が正しいことが立証されました。
これは、光速を越えた速度で情報伝達が行われたことを示す証拠であるという主張につながります。つまり、「光速は越えられない」は否定され、アインシュタインの理論が壊滅したわけです。
ただし、ベルの不等式の実験結果によっても、「”隠れた変数”が存在しないことを証明したことにはならない」という方もまだいらっしゃるみたいです。

この回答へのお礼

有難う御座います。

私の疑問は宇宙の「空間」そのものがインフレーショの時
その広がりが光速をはるかに超えていたことなので、
その時、宇宙の均一性はどうして保たれたのかということです。
光速を超えて因果律が成立するのでしょうか。

お礼日時：2014/03/06 21:08

No.6 回答者： lv4u 回答日時： 2014/03/06 21:27

No.5です

>>私の疑問は宇宙の「空間」そのものがインフレーショの時その広がりが光速をはるかに超えていたことなので、
その時、宇宙の均一性はどうして保たれたのかということです。光速を超えて因果律が成立するのでしょうか。

ＱＡサイトをみると、現代宇宙論を真実だと思っていない方がわりといらっしゃるようです。
私も、同じように、インフレーション理論が真実だと思っていません。
ですから、均一性がどうして保たれたのか？なんて考えるのは無駄だと思っています。

また、光速を越えていても因果律は成立すると思っています。

いずれにしても、「実験」で確認できないことですからね。そのため、こういった宇宙論は、正当な物理学の仲間とはみなされてないようです。

この回答へのお礼

お答え有難うございます。

そもそも私の疑問は、
(1)　インフレーションは本当にあったのか
(2)　因果律の作用は光速を超えて伝わるのか
(3)　そもそも因果律とは何なのか

なのですが、特に(3)は興味深いと思います。
ミクロの世界では因果律が成立しないとか言われてますが、
、、、でも量子論も私には信じきれないところがあります。

(3)については改めて別スレッドを立ててみようかと思います。
有難う御座いました。

お礼日時：2014/03/07 23:06

No.7 回答者： ibm_111 回答日時： 2014/03/06 22:23

地平線問題ですね。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%B0%E5%B9%B3 …
インフレーションを前提とした、標準的な回答は

インフレーションの間、宇宙は指数関数的な膨張を起こし、因果律的につながりのある各領域が、それぞれの地平線を超えて膨張する。ハイゼンベルクの不確定性原理から、このインフレーション期には量子論的な揺らぎが存在したことが予想されている。この揺らぎが後に宇宙スケールにまで引き伸ばされることになる。これらの揺らぎが現在の宇宙に見られる全ての構造の種となる。インフレーションの後、宇宙はハッブルの法則に従って膨張し、因果律的につながりのある範囲を超えて拡大した領域が再び地平線内に入ってくる。こうして CMB に観測されている等方性が説明される。

この回答へのお礼

お答え有難うございます。

そもそも私の疑問は、
(1)　インフレーションは本当にあったのか
(2)　因果律の作用は光速を超えて伝わるのか
(3)　そもそも因果律とは何なのか

なのですが、特に(3)は興味深いと思います。
ミクロの世界では因果律が成立しないとか言われてますが、
、、、でも量子論も私には信じきれないところがあります。

(3)については改めて別スレッドを立ててみようかと思います。
有難う御座いました。

お礼日時：2014/03/07 23:06

No.8 回答者： noel_lapin 回答日時： 2014/03/06 22:24

インフレーション前に均一だったと考える他ないような気がします。

インフレーション中は各部分は超光速で移動しているので、インフレーション中に相互伝達して密度や温度が均一になる、ということはありえません。当然、インフレーション後はインフレーション前よりも不均一になるはずです。

それでも現在の宇宙背景輻射は比較的均一で、インフレーション中に生じたゆらぎが比較的小さかったことになると思います。

他の説明は tadys さんの説明で良いと思います。

この回答へのお礼

お答え有難うございます。

そもそも私の疑問は、
(1)　インフレーションは本当にあったのか
(2)　因果律の作用は光速を超えて伝わるのか
(3)　そもそも因果律とは何なのか

なのですが、特に(3)は興味深いと思います。
ミクロの世界では因果律が成立しないとか言われてますが、
、、、でも量子論も私には信じきれないところがあります。

(3)については改めて別スレッドを立ててみようかと思います。
有難う御座いました。

お礼日時：2014/03/07 23:05

No.9 回答者： chiha2525 回答日時： 2014/03/06 22:28

前提が抜けています、相対性理論が正しいならば、です。

インフレーション時は誤解です。光速以下である程度相互作用した後、どこかから始まったインフレーションにより宇宙が爆発的に拡大したのですが、インフレーションを起こすのが伝わったのも光速以下であるはずですし、インフレーションでは各々がばらばらになっただけで、何かが光速を超えて伝わったわけではありません。

何かが光速を超えて伝わる可能性は否定されたものではありません。昨年、ニュートリノが光速を越えて伝わったのではないかとCERNで発表があったのは記憶に新しいです。（機器の不備だったようですが）
もし何かが光速を超えて情報を伝えられることが分かれば、相対性理論が修正されることになるでしょう。

この回答へのお礼

お答え有難うございます。

そもそも私の疑問は、
(1)　インフレーションは本当にあったのか
(2)　因果律の作用は光速を超えて伝わるのか
(3)　そもそも因果律とは何なのか

なのですが、特に(3)は興味深いと思います。
ミクロの世界では因果律が成立しないとか言われてますが、
、、、でも量子論も私には信じきれないところがあります。

(3)については改めて別スレッドを立ててみようかと思います。
有難う御座いました。

お礼日時：2014/03/07 23:04

No.10 回答者： Tacosan 回答日時： 2014/03/07 00:05

インフレーション自体は「光速を超えて情報を伝えた」わけじゃない... んじゃないかな.

この回答へのお礼

お答え有難うございます。

そもそも私の疑問は、
(1)　インフレーションは本当にあったのか
(2)　因果律の作用は光速を超えて伝わるのか
(3)　そもそも因果律とは何なのか

なのですが、特に(3)は興味深いと思います。
ミクロの世界では因果律が成立しないとか言われてますが、
、、、でも量子論も私には信じきれないところがあります。

(3)については改めて別スレッドを立ててみようかと思います。
有難う御座いました。

お礼日時：2014/03/07 23:09