奇异物质 (假设事物)

在物理学中，奇异物质（英语：exotic matter）指的是与普通物质不同，具有奇异特性的物质的统称。奇异物质有以下几种：

• 假想的具有反常物理性质的粒子，例如具有负质量者，它们可能打破已知的物理定律。
• 未确认的假想粒子，如奇异重子，其性质以既有的物理学看来可能并不奇异。
• 极端的物质状态，如玻色–爱因斯坦凝聚，这类物质完全符合已知物理定律。
• 物理学中所知甚少的物质，如暗物质。

负质量

主条目：负质量

拥有负质量（negative mass）的一类奇异物质有时译为负物质。注意这里的“负物质”与“反物质”（antimatter）是完全不同的概念，负物质拥有负质量/负能量，而反物质具有正质量/正能量^[1]。

负物质可能拥有一些奇特的特性，如往施力方向的反方向加速。譬如一个惯性质量为负、电荷为正的物体与带电的普通物质相互作用，它会与带正电的物体相吸，与带负电的物质相斥，完全与普通物质间的“同性相斥，异性相吸”相反。这种反常的行为可产生一些不可思议的结果。

虚质量

主条目：快子 § 质量

静止质量为虚数的假想粒子称为快子，其运动速度永远高于光速。目前尚无证据表明快子存在。

${\displaystyle E={\frac {m\cdot c^{2}}{\sqrt {1-{\frac {v^{2}}{c^{2}}}}}}}$，其中E为能量，m为质量，c为光速（常数），v为速度

如果静止质量m是虚数，由于E（能量）必须是实数，说明分母也是虚数，即被开方数为负，而只有v（速度）大于c（光速）时该条件才满足。格雷戈里·本福特（英语：Gregory Benford）等人指出，根据狭义相对论，若快子存在，可实现与过去的通讯^[2]（见快子电话）。

在量子场论中，虚质量会导致快子凝聚。

其他奇异物质

另见

• 奇异物质（strange matter） - 与“exotic matter”译名相同，但是不同的概念
• 虫洞

参考资料

1. 加来道雄 《电影中不可能的物理学》,世茂出版社 (2009): P. 349.
2. G. A. Benford, D. L. Book, and W. A. Newcomb. The Tachyonic Antitelephone. Physical Review D. 1970, 2: 263. Bibcode:1970PhRvD...2..263B. doi:10.1103/PhysRevD.2.263 （英语）.