通俗科普：超光速真的可以让时间倒流吗？

简单回答：在数学上确实是可以实现的，数学概念上时间可以是负的。

但是数学并不等同于物理，很多数学概念无法通过物理形式在现实中表达出来。所以，我们并不知道时间倒流在现实中会不会发生。而科学家们一直在进行这方面的研究。

下面我们来具体分析一下。

爱因斯坦的狭义相对论表明，光速是宇宙的速度极限，任何物体的速度都不可能超过光速。但其实大自然并没有超光速的限制，限制的只是信息和能量的超光速。

这就意味着，只要任何速度不涉及能量和信息的传播，当然可以尽情地超越光速，比如说宇宙膨胀，量子纠缠等，都是超光速的，并不涉及任何信息传递。

因此，平时我们所讲的光速限制，其实不是绝对的，是有基本前提的。但这并不妨碍我们去假想，因为本质来讲科学的发展就是以假想或猜测为基础的。我们可以假想如果物体的速度超过了光速，会发生什么呢？时间会不会倒流？

物理学界曾经提出过“快子”的概念，它也是一种基本粒子，很特殊的粒子，有质量也有信息，但速度超过光速，而且必须超光速飞行。不过快子这种粒子是否真的存在，在物理学界一直有很大争议，目前并没有找到快子存在的证据。

那么，如果真的发现了超光速物质，意味着什么呢？

从数学上分析，当物体的速度超过光速，就会出现虚数。而从物理学分析来看，当物体的速度超过光速，时间流逝的其中一个解就是负数。

负时间是什么意思呢？简单理解就是反因果，这完全违背了我们坚信不疑的因果关系，因此很少有人认同这样的观点。

从狭义相对论来理解，如果物体速度超过光速，意味着接收信息的一方会在信息发出之前就接收到信息，而这种情况其实也违背了因果关系，更神奇的时间旅行或者改变过去就不谈了，有点科幻的色彩。

物理学上把回到过去这种假想现象称为“时空距离相似空间”，描述的是两个因果时间的关系，两个事件都在“未来”的光锥。

有点绕嘴，可以这样通俗理解。时间就像空间一样，我们可以来回在空间里穿梭，也可以在时间中穿梭，回到过去。所以结果可能比原因更早发生。而你的“未来”光锥可能就是回到你的过去。

爱因斯坦曾经把超光速传输信息的方式称为“快子电话”，意味着我们可以向过去传输信息。不过这样做可能会导致因果关系悖论，比如说著名的“祖父悖论”。目前科学界并不能解释祖父悖论的发生。

但是，爱因斯坦和他提出的相对论也并不意味着全部。因为，假如我们走出相对论，摆脱相对论对我们思维的束缚，或许会有不一样的发现。

比如说，说到反因果，大家应该都听说过反物质吧。反物质是由反粒子构成的，比如说反电子，也就是正电子，与电子的电荷属性是相反的，其他都一样，可以看作是电子的镜像。当电子与反电子相遇，会瞬间湮灭转化为纯能量。

你有没有想过这个问题，为什么物质与反物质会发生湮灭呢？

物理学家费曼提出了一个让人觉得匪夷所思的解释：物质与反物质并没有真的湮灭，因为它们原本就是同一个物体。物质与反物质的关系，就像你与镜子里的关系一样，看起来你们是相反的，其实和你一样，因为就是你自己。

具体来讲，费曼的解释是，我们平时看到的普通物质，只是在正时间流逝方向的空间里存在着，而反物质是在负时间流逝方向的空间存在。而所谓的物质与反物质相遇发生湮灭，只不过是物质在时间方向上走反了，在相反的时间方向上变成了反物质。

而我们看到物质与反物质湮灭释放出的高能光子，只是时空结果连续体创造的一个裂缝罢了！

因此，所谓的反物质，其实就是物质的“生命倒带”。物质生命结束之后，实际上就是反物质生命的开始。往深了说就是，因就是果，果就是因。

好像越说越玄乎了，有点哲学的味道了。

总之，费曼想表达的是，包括人类在内的所有物质，最终都会变成反物质，然后往时间的另一个方向走，时间倒流！

但最大的问题就是，物质超光速时，也会像反物质那样走向时间的另一个方向，也就是负时间吗？

只能说，有这个可能，争议很大，也是目前科学家们的研究方向。

还有一种观点认为，所谓的光速限制，只是四维时空限制了光速。假如我们的速度超过了光速，就突破了四维时空的限制，来到了高维时空，在那里可以尽情地超越光速，甚至最低速度都必须是光速。

当然，高维时空其实也是假想概念，科学家们虽然对高维概念非常痴迷，但并不能肯定高维是否真的存在，高维更多的只是数学领域的抽象概念。

但普遍的共识是，不管时间倒流或者反因果关系是否行得通，都不意味着你可以改变过去。言外之意，或许你可以回到过去，但无论你做什么都无法改变过去，大自然有的是手段阻止你改变过去！