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为什么速度不能超过光速?当速度接近光速时,又会发生什么?

admin 2019-09-26 274人围观 ,发现0个评论

为什么当速度达到光速时,时间会变慢呢?一个通俗易懂的解释是

我敢肯定你曾听过任何事物的速度都不能超过光速的理论。(这个理论不完全正确。宇宙的膨胀速度允许快于光速,但这属于另一个领域。)你应该也了解当你的速度越接近光速,时间就会越慢。要知道,一对双胞胎以光速到达半人马座星,然后经过80000年再回来,但是他们却只老了3个月。

是否想过为什么?先来看一点物理常识。

在宇宙中的一切为什么速度不能超过光速?当速度接近光速时,又会发生什么?都以光速移动

时间膨胀:狭义相对论描述了所有运动的规律:任何物体在空间里的运动速度与他在时间里的运动速度之和为什么速度不能超过光速?当速度接近光速时,又会发生什么?正好等于光速。

这个理论是正确的,对于一切事物,包括你、我、你正在注视的电脑屏幕,你奶奶的法式吐司面包、圣诞老人……一切事物。

一切事物穿越于时空中:空间(我们生活的三维空间和M-弦理论里预测的9维空间)和时间。空间与时间的所有运动之和一定等于光速,一定!

由于你必须以光速这个常量来持续运动,当你在为什么速度不能超过光速?当速度接近光速时,又会发生什么?空间中增加运动速度时,你在时间中就会减速。

你的脑袋(以及你其余的身体部分)可以说在时空中正以光速运动,但是当你的身体在休息(不是加速)时,你脑袋里所有的思维活动只是在时间上运动,并没有在空间里运动。每次你的脑袋在空间里的移动,比如在汽车、飞机或者宇宙飞船中,甚至是上下点头的动作,在为什么速度不能超过光速?当速度接近光速时,又会发生什么?时间里是不存在的因为它正在空间中移动,很酷是吧!

那么光呢?

由于光波以光速将所有的运动都用在空间,所以在时间里他们当然没有任何运动。每一个光子从产生便处于没有年龄的状态,宇宙是有年龄的,而光没有!

从惯性角度来看,所有惯性之所以存在就是因为没有加速度。只要没有加速度,不管粒子速度是c(光速)还是小于c(光速),都无关紧要。

至关重要的不是c(光速),而是其他。这个其他就是光子的固有惯性。

一个光子的惯性是非常非常小的,事实上,它小到当对光子施加力时都没有任何阻力。因此,一个光子不能被加速。

光子惯性的微小才是它真正的极限特征,这个极限特征被错误的表达为光速。

光的固有惯性非常小,因此光速只能达到c。其实任一物体的速度都被其固有的惯性所限制。

因此,达到或者超过光速的唯一途径就是设法将运动物体的惯性减小到和光子的惯性一样或者更小。以下是逻辑推理:

爱因斯坦的惯性理论保留了牛顿原义。然而,这一惯性理论或许可以延伸应用于无质量物体的运动。

光表现为一种最基本运动形式。光是由振荡的电磁场组成的。形成电磁场会遭遇阻力,这种阻力分别被称为介电常数和磁导率。由于光没有质量并且在没有介质的真空中传播,所以这种阻力可以被看作光的固有性质。因此,光有惯性。惯性可以有如下定义:

惯性是运动维持现状的固有趋势。

参考麦九子夺嫡克斯韦方程组,光的传播速度与介电常数和磁导率乘积的平方根成反比。因此惯性可以用来定义光速,我们可以如为什么速度不能超过光速?当速度接近光速时,又会发生什么?此解释:

惯性定义运动的边界。由于惯性的存在,光的传播速度并不是无限的。

我的观点是,影响光的传播速度的是物体的频率,这包含了根据物体的德布罗意波长计算得到的频率。

具有远远大于可见光频率的任何物体或者现象是无法达到可见光的传播速度的。这使得任一固体的速度根本不可能达到光速。

参考为什么速度不能超过光速?当速度接近光速时,又会发生什么?资料

1.维基百科全书

2.天文学名词

3. quora-河西沿

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