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主题：从狭义相对论公式看当物体超光速的时候，是否是会时光倒流？ -- 思想的行者
家园 没别的意思 要是您学过经典力学和电动力学，我就放心了。就是不想看到他人把宝贵的精力投入到思考无谓的问题中。
不过这样一来，您的主贴内容就很令人费解了。
在进入正题之前，先问个问题。您提到“因此看来对于狭义相对论的正确性依然有一些争议”，是指什么？强引力场下狭义相对论不行，大家都知道。弱引力场下狭义相对论有什么争议，是数学上逻辑不自洽，还是物理上发现了无法解释的新现象？今年迄今最大的物理新闻是可能发现了微波背景辐射的偏振的B模，没听说更具爆炸性的发现呀？
下面是正题了，关于”物质超光速“。
首先，这跟潘建伟组的实验有什么关系？这世界上超光速的东西多了，何必还粘贴个正经科学论文的网上诠释。我的思想见天儿的超光速，一会儿想地球上的俗务，一会儿想百万光年外的黑洞和中子星。还有更牛的呢，我的手刚才先指月亮，再指北斗，指向的位置瞬时移动几千光年。可这跟”物质超光速“有关系么？想必您也学过量子力学，对量子测量大概也有涉猎。请您指点一二，这”物质的速度超过了光速“和潘建伟组的实验到底有什么关系？
要是您所谓的“物质”也包括“量子纠缠关联的塌缩”，那当我没说。不过如此一来，您的所谓“物质”又跟爱因斯坦在相对论中所指的物质，也就是整个物理学界所指的物质，不是一回事。要是您压根就不是讨论物理问题呢，那请原谅我误解了。
其次，您敏锐的指出了洛伦兹变换中的根号会把 -1 变成 i，所以”物体进入了虚数时空，而不是时光倒流“。还要请教，什么是”虚数时空“呀？”虚数时空“有什么（原则上）可测量的效应呢，如何实验验证呢？我可不敢说”虚数时空“不存在。说老实话，普通物理工作者连”虚数时空“是啥都不知道，哪敢妄论它存不存在呢？恳请您帮我们提高一下，争取早日成为文艺物理工作者。不过再声明一下，要是您压根就不是讨论物理问题呢，那请原谅我误解了。
最后，关于虚数或者复数的深刻物理意义，我也没有很好的领会。波动现象在物理中无处不在，薛定谔方程就经常被称为薛定谔波动方程，因为是描述几率波演化的吗。由于波动现象都有幅度和相位两个信息，数学上用一个实数无法完整描述，要用有序的一对数来描述。现成的工具就是复数，所以波函数一般都用复函数表达，实部虚部方式也好，幅度相位方式也好，反正是复函数。这种表达是如此深入人心，以至于我见过正经学校物理系一些一知半解的博士生都搞不清一个基本的道理，就是最后的测量量，总归是个实数。你测电压电流也好，测光强也好，都是实数。你可以测波动的电压的振幅和相位，然后写成随时间变化的复函数形式，可你的电压在任何时刻都是个实数。为了任何方便描述，方便理解或者方便数学运算的目的，你都可以不加解释的把任何物理量写成复数和复函数，因为所有物理工作者都应该明白你的意思。可是如果你望着一黑板的演算公式兴奋的对我说导出了新物理现象－－虚电压，仅仅因为我们的交流电路中除了电阻还有个电感（或者电容），那我就不知道该说什么了。
回到波动方程，举个最简单的例子，平面波函数Ａ＊exp[i＊(w＊t＋k＊x)]。相信您学过傅里叶变换，理解为什么考虑平面波一般就够了。平面波函数对时间求个导数，哇塞，出来一个 i，进入虚数时空了！对空间位移求导，也能出 i，太神奇了。其实不光物理，工程也一样。随手翻开一本数字信号处理就会发现，Mama Mia！原来打手机时大家都在疯狂的穿梭于实数与虚数空间之间，更别提上网发文了。
“薛定谔先生是靠猜的方式猜出那个方程，那个方程为什么会那个样子，他也不知道，对于为什么几率幅的时间偏导数还要乘以一个i，人们有很多解释 ...”，“... 因此薛定谔方程必须有一个 i ...”。薛先生招你了？跟你有什么仇啊？
通宝推：逍遥清风V5,吹西门的雪,二手玫瑰,雨落幽燕x,jent,- 复 没别的意思
家园 如果我知道量子纠缠超光速是因为什么物质实现的 那应该我会比现在有名一些，在微博上，还是有一些人知道西西河的罗教主的。
薛定谔方程中出现一个i，当然不代表着一定存在虚数时间和虚数空间，这仅仅是我提出的一个猜想罢了。
至于关于狭义相对论的争议，主要是指狭义相对论与洛仑兹的以太论之间谁更符合事实，这一点，在中国科学院主办的科学网上有一些学者还在讨论这个问题。
据认为狭义相对论可以得出的公式，以太伸缩说也一样可以得到。
家园 物质波是"概率波": 测不到的信号 for the reasons said many times, I am going to write the way I have been writing, sorry for the "dark side" of it, using a lot of rough analogies to get the key & basic concepts/"model" across.
1.
德布罗意物质波 has no media or "介质" in terms of
macroscopic physics;
for classic/macroscopic waves, we normally can figure out the physics wave equations associated with them, partially by figuring out the physics of "介质" involved.
2.
德布罗意物质波 is still a 物质波
but the 物质 here is in terms of "mesoscopic and/or microscopic" physics, where "介质" is difficult to define in general, except for specific situations or applications such as "晶格/laatice viberations/晶格振动"/ phonon etc.
[PDF]
晶格振动的量子化－声子
staff.ustc.edu.cn/~zhaojin/courseware/chap10.pdf
轉為繁體網頁
引入简正坐标，用分析力学的方法重新处理晶格振动问题. 将分析力学中的哈密顿量 ..... (1)离子-离子相互作用引起的晶格振动--声子(phonon);. (1)离子-离子相互作用 ...
3
薛定谔(Schroedinger): how to model 德布罗意物质波?
1).
测不到"介质"
obviously, at his time, that was a huge challenge for humanity as a whole.
roughly speaking, his logic of guessing/modeling of 德布罗意物质波 is very logic and intuitive:
since it's hard to figure out the general "media/介质" of 德布罗意物质波, 薛定谔 starts with/or goes back to the original 色散關係 of 德布罗意物质波
2)
"测"色散關係
物质波是"概率波", and we are talking about physics, not "social science", if 测不到"介质", then how about 测 some kind of "form" related to 粒子 in terms of "动量为p=mv，能量为E"?
色散關係 is basically about the following concept
"德布罗意是把光的这个波粒二象性的事实加以推广，提出一切微观粒子都具有波动性的大胆假设，并论证了一个动量为p=mv，能量为E的自由的粒子，相当于一个波长为λ=h/p、频率为ω=E/h、沿粒子运动方向传播的平面波（h=6.6260755×10-34Js 是普朗克常量）";
dispersion relation
roughly speaking it is about relationship between 波数/波长 & 频率
4.
basic PDE modeling of wave function in general:
"回到波动方程，举个最简单的例子，平面波函数Ａ＊exp[i＊(w＊t＋k＊x)]。相信您学过傅里叶变换，理解为什么考虑平面波一般就够了。平面波函数对时间求个导数，哇塞，出来一个 i，进入虚数时空了！对空间位移求导，也能出 i，太神奇了。其实不光物理，工程也一样。随手翻开一本数字信号处理就会发现，Mama Mia！"
basically & roughly speaking,
波动方程 (such as those with "正弦波"解)对空间位移求导/微分: we are going after 波数/波长, similarly, if we do it a couple of times, we are going after pattern/ratios of 波数/波长 ;
波动方程 (such as those with "正弦波"解) 对时间求个导数/微分: we are going after
频率, & and if we do it a couple of times, we are going after the pattern/ratios of 频率;
and with all that, we are going after
色散關係 of "物质波", 方向正确?
with pattern or metrics of 色散關係 modeled and calculated, we then go to lab, play with a few atoms, such as 氢原子光谱: omg, 薛定谔=伟光正, global, at humanity level, 坐标系变换不变(:).
I had a post about 哈密顿 modeling and its apps in QM modeling of 德布罗意物质波.
5.
德布罗意物质波是"概率波":
again, roughly speaking, if in many cases, 德布罗意物质波 has no "介质"(or 介质 we can measure in the lab), then it is not really 傳播, with no 能量: in that sense, 德布罗意物质波 is a "phase wave" or travelling as 相位波 with 动量 & 概率;
here comes all the "complex numbers" related to 相位波, 超光速 etc;
"相位波"超光速 is real in terms of
"量子计算与量子逻辑门 操作上为所有可能的幺正变换，因而，对态的操作应是幺正的、 可逆的，无能量的"
6.
自旋, dirac equation, QFT, etc
as posted before about Berry相位, "相位波/field" is still 物质波/field, possibly related to 自旋 and atom (自旋 based) interactions with the global "heatbath" in terms of QFT , etc
POV is critical to 量子计算与量子逻辑门, not sure where China(or USTC) is in that area, likely very behind.
可观测量视为正算子测度，并深入探索而得到量子测量理论
7.
科学=logic+实证+預測
量子力学(& 量子场论) is the best we have ever had as a 科学, at this stage of humanity, period.
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[DOC]
3. PlaneWave-1
www.ss.ncu.edu.tw/~cjpan/wave/3.%20PlaneWave-1.doc
這就是dispersion relation(色散方程式)，由dispersion relation來規範波在介質中的傳播，如果波在某介質下能傳播，就一定要滿足dispersion relation 其中k規範， ...
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哈密顿力学表述形式长驱直入量子力学 - 西西河
www.cchere.com/article/3871187
轉為繁體網頁
2013年4月28日 - 哈密顿力学表述形式长驱直入量子力学 [ 晓兵 ] 于:2013-04-28 ... 赵凯华. (北京大学物理学院，北京l00871). PDF]. 创立量子力学的睿智才思.
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几何相位与量子相变| Yin Zhangqi's Blog
zqyin.wordpress.com/2007/04/26/几何相位与量子相变/
轉為繁體網頁
2007年4月26日 - Berry相位，又称为几何相位，是系统的哈密顿绝热的沿着闭合的参数回路周期性的变化时，在波函数上引入的附加相位。几何相位与系统的Hilbert ...
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POV, 正算子测度
本书是Springer《物理学讲义》丛书新系列第31卷。书中利用量子理论的概率结构，用运算量子物理学给出量子力学一个系统表述。书中把可观测量视为正算子测度，并深入探索而得到量子测量理论，从而应用它来解决长期存在于量子力学基础中的哲学概念，并解释其中的疑难问题，而且使许多量子力学中最新的基本实验也获得圆满分析。
量子力学研究领域的高年级大学生、研究生和科研人员；物理学的哲学家及算子测度的数学工作者。
此书为英文版！