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假設一棵樹高10光年,砍斷這棵樹,樹倒下的速度會超過光速嗎?

不會,這就是假設性錯誤的思想性實驗。

首先沒有這樣的樹,如果一棵樹能高10光年,那長度就和太陽系差不多了。為了可以撐住如此長的樹,那麼其根基至少也一光年。

這樣算下來,這棵樹的質量起碼達到黑洞級別了。那麼在引力的作用下,這棵樹就會坍塌收縮成黑洞,所以你就不可能砍這棵樹。

其實這種思想實驗的錯誤就是假設性前提的錯誤。譬如:如果存在一個超光速飛船,那麼相對論是不是就錯了?

因為假設的前提就否定結論了,並且超越了自然事實,所以結論就完全失去意義。

那麼咱們暫且不說前提是否正確,再認真討論一下,即便存在這顆長度超越10光年的樹,那麼它倒下的速度不可超光速。

這棵樹最大的速度就在頂端的線速度上。從底部砍下這棵樹再傳到頂端是力的傳導。力的傳遞速度也就是機械波的速度,和聲波在固體中傳遞的速度差不多。也就是每秒上千米左右的速度。等傳到十光年外的樹尖時,大概需要11億年。等力傳遞到到樹尖之後,理論上樹尖也就接近無窮小的抖動一下,甚至這種抖動會在原子級別之下,因為在傳播過程中,這種機械波基本消耗殆盡了。所以超光速根本不可能。

雖然這棵樹主幹是固體,但絕對不是剛體,所以力的傳遞需要時間,而且剛體只是物理學的理想模型,旨在處理物理內部因素不影響分析具體問題而做成的處理。事實上,自然界不存在真正意義上的絕對剛體。


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