為什麼說無法把物體加速到光速?
物體不能加速到光速是根據質能方程得出的,因為e=mc方,所以速度越大,能量越大,質量也就越大,加速也就越難。但是質能方程說的不是湮滅物質的質量與產生能量的關係嗎?
知乎有句名言是這麼說的:先問是不是,再問為什麼。
首先,誰說這是由質能方程得出的了……其次,想知道為啥請找狹義相對論的科普資料來讀一讀……
去年年底開始逛知乎的,受益匪淺。第一次嘗試回答,留個紀念。
從經典物理學的觀點出發可以這樣理解。已知:速度v等於加速度a與時間t的積,力F等於質量m與加速度a的積。以上只在低速系統下成立的,當速度接近光速時,根據相對論基本公式之一的洛倫茨變換,可以知道時間變短了。並且,由洛倫茨變換可以推出光速系統下的時間是0。
因此,當你對一個系統加速,這個系統的速度越接近光速那麼對你來說這個系統的時間將變短至0,那麼從v=at來講,你無法將這個系統的速度增大超過光速。另外,你提問中的描述有問題,質能方程不是講加速問題的。你可以看知乎上其他的回答。根據目前的理論體系,物體有可能被加速到光速。
物體一般指有形體的物質。
根據泡利不相容原則,費米子不相容,不能在同一空間發生重疊,此類物質看得見摸得著。
自旋為1/2
玻色子相容,且本身就以光速運動。故不做討論。
同時,凡是由費米子構成的物質,都擁有質量。
這是由於弱相互作用力具有自發對稱性破缺所導致的。
但是,自發對稱性破缺,僅對能量小於250Gev的粒子生效。
也就是說,如果一個費米子擁有了大於250Gev的能量,那麼對稱性破缺對他則不生效。
它的質量就消失了,也很容易被加速到光速。
既然一個有質量的物體,隨著加速,速度增大,質量隨之增大,不斷地如此進行,質量大了,加速變得比以前不那麼容易了,這樣想像一下,最後的速度會達到一個極限值。
那麼自然界有(靜)質量為0的物體(或粒子)嗎?當然有,光子的靜質量是0,它以一個極限的速度(光速)運動。
狹義相對論下動能Ek=(1/2)m(1/√(1-(v/c)∧2))v∧2才了解個半吊子就別胡思亂想先完全搞清楚再說。
理論來說可以 通過 曲率驅動加速到光速 可是沒有實驗過 而且按照現在的技術 如果實驗的話 即使成功 不單單是他什麼時候能飛回來的問題 因為曲率驅動只能在相同的航線上使用一次
而且假如有外星文明 曲率驅動留下的航跡無疑是自取墳墓
現在解釋一下曲率驅動 這個提出於20世紀末
曲率驅動 中認為宇宙是一個弧形 或者肥皂泡
曲率驅動通過把後方曲率熨平 前方保持不變 通過類似拉力的樣子將飛船拉過去 由此加速到光速
你可以做一個實驗
器材 一盆水 一個硬紙片 滴管 洗潔精和水的混合物
將洗潔精和水放入滴管 在紙片放下去的時候 把洗潔精和水滴入後方
你會發現他瞬間加速
可是同一盆水只能實驗一次
原因就是實驗原理
洗潔精的溶解 導致紙片後方的張力減小 前方不變 所以紙片被拉過去 但是第二次實驗張力已經改變 所以需要換水
這個實驗不遵循狹義相對論 因為他不是自己加速
謝謝
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