第二百五十章 物理学家们的脑洞（3/5）

根据狭义相对论，为了满足光速不变，参考系之间的变换是庞加莱变换，常用的洛伦兹变换本质上是一类特殊的庞加莱变换。

如果把“单粒子态”看作某种对象.如果在不同的参考系中这些对象是“单粒子态”，那么这些“单粒子态”总要有一些共同点。

在数学上，这就是寻找庞加莱群的不可约表示，并将其分类。

人们最终发现了这样两个不变量:&nuvpupv和p0的符号，其中p是动量四矢量。

根据这两个不变量对单粒子态进行分类，结果就会出现六种单粒子态，分别是有质量的正能态，有质量的负能态，零质量的正能态，零质量的负能态，虚质量态和真空态。

虚质量态粒子就是所谓的快子。

快子的存在完全是庞加莱变换的数学结构所产生的，但说到底，还是由光速不变原理导致的。

在全动量空间的光锥之内，被称为类时空间，类时空间对应有质量的态，这些态永远处于光锥之内，速度永远小于光速。

光锥上被称为类光空间，对应无质量的态，这些态永远处于光锥上，速度永远等于光速。

光锥外被称为类空空间，对应虚质量态，这些态永远处于光锥外，速度大于光速。

正因为如此，在相对论中，并不禁止超光速的存在，而只是禁止“超越”光速。

前者指的是速度大于光速的状态，后者指的是从亚光速加速至超光速的过程。