Paras vastaus
Johtojen elektronit liikkuvat melko hitaasti. Drift speed – Wikipedia -artikkelissa selitetään se melko hyvin ja se toimii esimerkkinä. Tyypillisen virtajohdon elektronit kulkevat nopeudella 23 mikronia sekunnissa. 60 Hz: n vaihtovirralla elektronit vain heiluttavat edestakaisin ja kuljettavat väsyttävää 0,2 mikronia kumpaankin suuntaan ennen kääntymistä.
Tyhjiöputkien ja hiukkaskiihdyttimien elektronit liikkuvat paljon nopeammin. Tässä on artikkeli siitä Elektronien nopeus Jopa 100 voltin kiihdytysjännitteellä elektronit tyhjössä saavat jopa 1\% valon nopeudesta tai niin, ja hiukkaskiihdyttimet voivat saada ne menemään lähelle valon nopeutta.
Vastaus
Lyhyt vastaus: koska maailmankaikkeuden on säilytettävä syy-yhteys.
Ymmärtääksemme, miksi valon nopeutta ei voida rikkoa, meidän on ensin ymmärrettävä käsitteen ”valon nopeus” todellinen fyysinen merkitys. On itse asiassa harhaanjohtavaa kutsua sitä ”valon nopeudeksi”, koska maailmankaikkeuden enimmäisnopeudella ei todellakaan ole mitään tekemistä valon kanssa. Tapahtui niin, että valo oli ensimmäinen asia, jonka me ihmiset löysimme matkustavan tällä kosmisella maksiminopeudella. Tiedämme nyt, että myös painovoima ja voimakas ydinvoima etenevät samalla nopeudella. Parempi nimi nopeudelle, jota havaitsemme valon nopeudeksi, olisi ”syy-yhteyden nopeus”. Tämä on suurin nopeus, jolla sen vaikutuksesta voidaan tuottaa vaikutus. Kaikkia maailmankaikkeuden tapahtumia hallitsevat luonnon perusvoimat. Fotonit, gravitonit ja gluonit, jotka ovat valon, painovoiman ja voimakkaan ydinvoiman massattomia voimankantajia, kulkevat kaikki syy-yhteyden nopeudella. Heikko ydinvoima, jolla on kaksi massiivista voimakantoa W- ja Z-bosonia, leviää tosiasiallisesti valon nopeuden alapuolelle.
Tässä vaiheessa asioiden olisi pitänyt tulla melko selviksi: Mikään syy-yhteys ei voi kulkea tai tapahtua nopeammin. kuin itse luonnon voimat, koska kaikki muu on näiden voimien tulos. Vaikutus voi tapahtua vasta sen syyn jälkeen. Universumissamme suurin nopeus, jolla syy-yhteys voi ilmaantua, ottaa havainnoidun arvon valon nopeudeksi. Muissa maailmankaikkeuksissa syy-yhteyden nopeus voi olla paljon nopeampi tai paljon hitaampi. Nuo universumit käyttäytyisivät toisin kuin meidän. Miksi syy-yhteyden nopeudella on oltava yläraja, miksi ”se ei voi olla vain ääretön, kysyt? Syy-yhteyden loputon nopeus tarkoittaa, että vaikutus tapahtuu samanaikaisesti syynsä kanssa, mikä aiheuttaa itse kausaalisuuden käsitteen maailmankaikkeus lakkaa olemasta järkevää äärettömällä valon nopeudella.
Toisaalta jotkut ei-syy-ohjatut tapahtumat, kuten nopeus, jolla maailmankaikkeus itse laajenee, samoin kuin kvanttitunnelointi , voi itse asiassa ylittää valon nopeuden. Itse avaruuden laajentuminen ei sisällä mitään vuorovaikutusta luonnon perusvoimien välillä. Siksi kausaalin nopeus ei sido maailmankaikkeuden laajenemisnopeutta ja voi itse asiassa kasvaa ilman raja. Juuri tämän olemme havainneet: kaukaisimmat havaittavan maailmankaikkeuden reunalla olevat galaksit näyttävät vetäytyvän pois meiltä valon nopeutta suuremmilla nopeuksilla. Tämä ilmeinen valonopeuden rikkominen johtuu valoa nopeammin laajenevasta avaruudesta, joka kuljettaa galaksit pois, eivätkä galaksit itse liiku superluminaalisesti. Sen seurauksena nuo galaksit ovat kausaalisesti irti meistä.