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为什么说无法把物体加速到光速

来源:网络 作者:佚名 时间:04-11 手机版

因为速度增加,动能就会成平方倍数的增加,致使要达到光速,那么需要的动能就是速度与光速倍数的平方,这么大的能量就是目前氢弹也望尘莫及,所以物体加速不到光速。 

光速是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。光速与观测者相对于光源的运动速度无关,即相对于光源静止和运动的惯性系中测到的光速是相同的。物体的质量将随着速度的增大而增大,当物体的速度接近光速时,光速的质量将趋于无穷大,所以有质量的物体达到光速是不可能的。只有静止质量为零的光子,才始终以光速运动着。光速与任何速度叠加,得到的仍然是光速。速度的合成不遵从经典力学的法则,而遵从相对论的速度合成法则。

为什么物体速度不可能达到光速

根据爱因斯坦的狭义相对论,任何质量不为零的物体的运动速度是不能超过光速的。原因如下:

根据爱因斯坦质能方程,物体的质量与能量有着密切的关系:

一个静止的物体,其全部的能量都包含在静止的质量中。一旦运动,就要产生动能。由于质量和能量等价,运动中所具有的能量应加到质量上,运动的物体的质量会增加。

当物体的运动速度远低于光速时,增加的质量很少,如速度达到光速的百分之十时,质量只增加百分之零点五。但随着速度接近光速,其增加的质量就更显著。如速度达到光速的百分之九十时,其质量变得比正常质量的两倍还多。这时,物体继续加速就需要更多的能量。当速度趋近光速时,质量随着速度的增加而直线上升,速度无限接近光速时,质量趋向于无限大,需要无限多的能量。因此,任何质量不为零的物体的运动速度都不可能达到光速。

注意:只有质量为零的粒子(即没有内禀质量的物质)才可以以光速运动,如光子。

为什么物体速度不可以超过光速?

根据爱因斯坦狭义相对论(早已被无数现代物理学实验以及研究证明是可靠的),以速度V运动的物体,其质量为

其中mo为物体的静止质量,c 为真空中的光速。

由上述公式可知,物体运动以后,它的质量将变大,大于其静止质量。它的速度越接近光速,质量就越大,当速度趋向于光速时,其质量也就趋向∞(无穷大)。

我们知道,让物体加速是需要外力的,根据牛顿第二定律,产生加速度的外力 F=ma,当物体的速度趋向于光速时,其质量趋向于∞,要产生一定的加速度,需要的外力就趋向于∞,而无穷大的外力是找不到的。反过来说也一样,对于趋向于无穷大的质量的物体,有限大的外力产生的加速度必然趋向于无穷小,使得物体继续加速变得不可能(或者说困难无比以至于没法再加速)。

再换个角度,根据爱因斯坦质能方程

物体的速度趋向于光速时,其质量趋向于∞,物体的能量(动能)必然趋向于∞,会出现这样的局面:就算把一粒渺小的沙子加速到 very very 接近光速,需要的能量也会趋向于∞,哪怕把整个银河系的全部能量都拿来用于这粒沙子的加速也不够用。

请问,在技术上,你还觉得能实现让一个实体物体达到光速吗?

实体物体不仅不能超光速,达到光速都无法实现。所以你看,网络上有那么多胡扯超光速的人,甚至有人宣称发现了超光速现象,但都是一些民科以及自媒体在鬼扯,没有被任何权威的科学共同体确认。如果超光速真的被证实了,可以讲,早就轰动世界了,因为,这将是继牛顿提出万有引力定律、三大运动定律、爱因斯坦提出相对论、量子力学建立之后的最伟大的科学发现,没有之一!即使授予十个诺贝尔奖都不为过。

因为,这将彻底颠覆人类的现有科学。

然而呢?

你可能会问,那为什么光波(光子)传播的速度可以达到光速呢?

很简单,光子的静止质量为零。

为什么物体无法达到光速

这个问题的原因就在于质能是等价的,物体运动时它的动能会使质量增加。远低于光速的物体运动,其质量的增加微乎其微。如以10%光速运动的物体,质量只比原来增加0.5%。但随着速度接近光速,其质量增加就显著了,如物体的运动速度达到90%的光速时,其质量增加1倍多。这样,要在物体继续加速就需要更多的能量,也就是增加速度变得更困难。在趋近光速时,物体的质量随速度的增加而直线上升。到无限接近光速时,质量则趋向无限大,要加速这质量无限大的物体,需要无限多的能量。所以,任何物体的运动速度永远不可能达到光速,更不可能超过光速。只有质量为零的粒子才能以光速运动,如光子等。

为什么物体的速度不能达到光速

根据相对论,物体的质量随着速度的增加而增加。
99%光速时,物体质量是速度为0的时候的10倍。
99.99%光速时,是100倍
99.9999%时,是1000倍
99.999999%时,10000倍。
当物体等于光速时,理论上,质量是无穷大。
根据动能定理,要把物体加速到光速,需要的能量是无限大。
也就是说,把全宇宙所有的能量加在一个原子上,都不能把它加速到光速。

为什么不能加速到超光速?

因为快加速到光速的时候,物体的质量会发生明显增加,也就不能继续加速。
在相对论的体系下物体的,质量不是一成不变的。而且物体运动的速度越快,他的质量就越大。
当一个物体无限接近光速时。公式底下的分母就变成了无限接近于根号零(即V=C,C/C的二次方是1,1-1=0。分母无限接近于0)
所以一个物体越接近光速,物体质量越是增大,而推动这个质量无限大的物体则需要无限大的力量(质能方程E=mc²)...听起来是不是很荒谬。当然了,这是我们利用牛顿力学来带入的。在相对论体系下会有相应的变体公式,但是其实也没有太大的区别。

为什么物体速度不可能达到光速?

根据爱因斯坦的狭义相对论,物体的运动速度是不能超过光速的
根据E=Mc^2,物体的质量与能量有着密切的关系.当物体运动时,随着物体速度的增加,他的质量会变大.当物体的速度接近光速时,物体的质量会变的极大,需要无限大的能量来使他加速
但这两年来,许多观测证明光速是可以被突破的.除了楼上所举的例子以外,在超新星大爆炸时,一些大能量物质块会被以超光速的速度向外抛出.几个月前,一些科学家实验证明用激光射过某种特殊气体(不记得是什么气体了,晕)时,
该激光的速度超过了光速.

为什么物体无法加速到光速?!

! 如果物体加速到光速其电子会停止围绕转动,超过就反向。也就是超过光速的物体都可以回到过去,等同于光速的物体由于其原子不在产生变化(电子不正转也不反转)就回将时间停止,就是去向将来,但是为什么物体无法达到光速?或怎么才能到光速? 满意答案寻找雏田的人11级2007-06-22根据相对论,物体的质量会随着其速度的增加而增加,设物质的静止质量为M。,速度为V。时的质量为M,有M/M。=1/SQR(1-V。2/C2)即1减去V。平方除以光速C的平方再开方的倒数。可以看出,当速度趋向于光速时,物体质量趋向于无穷大(速度越接近光速右边分母越小从而M/M。

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