为什么有质量的物体不能达到光速

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/04/28 19:10:48
为什么有质量的物体不能达到光速为什么有质量的物体不能达到光速为什么有质量的物体不能达到光速既然提到相对论问题,就不能简单说“质量”这个概念了.相对论里边必须区分是“静质量”还是“动质量”.先说结论:有

为什么有质量的物体不能达到光速
为什么有质量的物体不能达到光速

为什么有质量的物体不能达到光速
既然提到相对论问题,就不能简单说“质量”这个概念了.相对论里边必须区分是“静质量”还是“动质量”.
先说结论:有静质量的物体不能达到光速,而对某参照系做相对运动的物体一定有动质量.
然后容我稍微罗嗦一下,简单阐述一下相关概念.(要是你没兴趣看,就直接看感叹号引起来的那三部分内容就好了.)
1.静质量和动质量的概念
静质量简单地说就是当物体对参照系静止时所体现出来的质量.光子没有静质量,其他的实物粒子是有静质量的.动质量则会在静质量上考虑速度对物理公式产生的影响,(公式太复杂了,不好打.)(引入动质量的意义在于,对于各种我们已有的物理公式而言,如果m是静质量,在相对论里就会发现很多公式就不对了,比如动量守恒等等.所以把公式里边的m换成动质量,这些公式又变成对的了.)
2.加速时质量的变化
由上边所述,加速时,静质量是不会变的.因为静质量是一个粒子或者是物体的本征量.然而动质量从定义式来看,会随着速度增大而增大.然后随着速度增大,就会出现第一个怪异现象:(!)当速度趋于光速时,从定义式来看,动质量趋于无穷大了.一旦速度超过光速,动质量的取值就越出实数范围了.所以有静质量的物体不能达到光速.(!)
3.再看能量
相对论里边有一个能量公式,即著名的质能方程:E = mc^2.同样,这里的m是动质量.同样的问题就来了:(!)当一个物体速度趋于光速时,动质量m趋于无穷大,则物体能量E趋于无穷大.请问,从哪里产生趋于无穷大的能量让这个物体加速到光速呢?(!)
4.更为根本的解释
也许你会说,以上的讨论都是基于承认狭义相对论下产生的.(!)实际上,狭义相对论本身在推导之初,其中一条假设就是任何实物粒子速度不能达到光速.所以,在狭义相对论体系下,任何结论都不可能推翻这条原来的假设.(!)
5.关于光子
问题有个粒子速度就是光速,那就是光子.我们看为什么光子可以达到光速而又不违背前边2、3、4产生的推论.
首先看动质量.由于光子本身静质量为0,而速度v = c,所以对于光子而言,其动质量表达式不可以求出数值,因为其动质量表达式是“0 × 无穷大”这种表达式.但是这种表达式是有可能有值的.所以,光子的动质量被重新定义了,由动量定理定义,即p = mc.于是光子就避开动质量数值不合理的问题了.
再看能量.既然光子有了有限的动质量,因而其能量E必然为有限值.从而E也变得合理了.
最后看狭义相对论最初假设,狭义相对论最初假设认为,光子在任何参照系里边速率都是光速c.而且这一假设将来也不会产生任何奇怪的悖论.
要是还有问题,欢迎提问!

光子静质量为0,加速到光速质量不是无穷大,
其他东西静质量不为0,加速到光速质量是无穷大,能量也是无穷大,宇宙中没有这么多能量.光子可以
相信我没错!

不是达不到,而是以现有的科技力量无法达到。按霍金所言,如果一个物体速度超过光速,就会回到过去。虽然现在有粒子加速器,但是也很难接近光速。

因为当这些物质到达光速的时候。会被撕裂

既然提到相对论问题,就不能简单说“质量”这个概念了。相对论里边必须区分是“静质量”还是“动质量”。
先说结论:有静质量的物体不能达到光速,而对某参照系做相对运动的物体一定有动质量。
然后容我稍微罗嗦一下,简单阐述一下相关概念。(要是你没兴趣看,就直接看感叹号引起来的那三部分内容就好了。)
1. 静质量和动质量的概念
静质量简单地说就是当物体对参照系静止时所体现出来的...

全部展开

既然提到相对论问题,就不能简单说“质量”这个概念了。相对论里边必须区分是“静质量”还是“动质量”。
先说结论:有静质量的物体不能达到光速,而对某参照系做相对运动的物体一定有动质量。
然后容我稍微罗嗦一下,简单阐述一下相关概念。(要是你没兴趣看,就直接看感叹号引起来的那三部分内容就好了。)
1. 静质量和动质量的概念
静质量简单地说就是当物体对参照系静止时所体现出来的质量。光子没有静质量,其他的实物粒子是有静质量的。动质量则会在静质量上考虑速度对物理公式产生的影响,其定义式见百度百科。(公式太复杂了,不好打。)(引入动质量的意义在于,对于各种我们已有的物理公式而言,如果m是静质量,在相对论里就会发现很多公式就不对了,比如动量守恒等等。所以把公式里边的m换成动质量,这些公式又变成对的了。)
2. 加速时质量的变化
由上边所述,加速时,静质量是不会变的。因为静质量是一个粒子或者是物体的本征量。然而动质量从定义式来看,会随着速度增大而增大。然后随着速度增大,就会出现第一个怪异现象:(!)当速度趋于光速时,从定义式来看,动质量趋于无穷大了。一旦速度超过光速,动质量的取值就越出实数范围了。所以有静质量的物体不能达到光速。(!)
3. 再看能量
相对论里边有一个能量公式,即著名的质能方程:E = mc^2。同样,这里的m是动质量。同样的问题就来了:(!)当一个物体速度趋于光速时,动质量m趋于无穷大,则物体能量E趋于无穷大。请问,从哪里产生趋于无穷大的能量让这个物体加速到光速呢?(!)
4. 更为根本的解释
也许你会说,以上的讨论都是基于承认狭义相对论下产生的。(!)实际上,狭义相对论本身在推导之初,其中一条假设就是任何实物粒子速度不能达到光速。所以,在狭义相对论体系下,任何结论都不可能推翻这条原来的假设。(!)
5. 关于光子
问题有个粒子速度就是光速,那就是光子。我们看为什么光子可以达到光速而又不违背前边2、3、4产生的推论。
首先看动质量。由于光子本身静质量为0,而速度v = c,所以对于光子而言,其动质量表达式不可以求出数值,因为其动质量表达式是“0 × 无穷大”这种表达式。但是这种表达式是有可能有值的。所以,光子的动质量被重新定义了,由动量定理定义,即p = mc。于是光子就避开动质量数值不合理的问题了。
再看能量。既然光子有了有限的动质量,因而其能量E必然为有限值。从而E也变得合理了。
最后看狭义相对论最初假设,狭义相对论最初假设认为,光子在任何参照系里边速率都是光速c。而且这一假设将来也不会产生任何奇怪的悖论。
要是还有问题,欢迎提问!

收起

之前的某几个回答有民科之嫌……有质量的东西(有静质量)达不到光速的简单解释就是根据狭义相对论,速度接近光速时,物体加速需要的能量急速增加,趋向于无穷,使得无法达到光速。(物体质量增加,能量增加E=mc^2)。对于光子来说,没有静质量,你可以这么想,光子是一种激发,一方面类似水的波浪一样,不像一般物体那么具象~如果从更高层面来说,就是光子的对称性没有破缺,没有产生质量的条件(此理论设计理论物理专业研...

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之前的某几个回答有民科之嫌……有质量的东西(有静质量)达不到光速的简单解释就是根据狭义相对论,速度接近光速时,物体加速需要的能量急速增加,趋向于无穷,使得无法达到光速。(物体质量增加,能量增加E=mc^2)。对于光子来说,没有静质量,你可以这么想,光子是一种激发,一方面类似水的波浪一样,不像一般物体那么具象~如果从更高层面来说,就是光子的对称性没有破缺,没有产生质量的条件(此理论设计理论物理专业研究生知识,就不细说啦~)

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为什么有质量的物体不能达到光速 为什么物体的速度不能达到光速 为什么有质量的物体就无法达到光速? 为什么光就能达到光速?不是任何物体都不能达到光速吗?为什么光没有质量? 为什么有质量的物体不能超光速运动? 有质量的物体为什么达不到光速,如果达到了,那个物体会不会毁灭? 为什么一般物体的速度不能达到光速? 物体为什么不能达到光速,而光却可以达到光速?为什么物体不能达到光速,而光却可以达到光速? 为什么光不能逃离黑洞根据理论,任何有质量的物质都不可能达到光速.但是光能够达到光速,说明是没有质量的,对于没有质量的物质,为什么还不能逃离黑洞的引力呢? 任何物体都不能达到光速那为什么光能达到光速既然不能达到光速那为光子能达到光速呢 请问物体运动速度达到光速为什么质量会增大 为什么物体达到光速后质量变成无限大? 光速为什么不能达到从相对论,质量与能量的角度 为什么物体可以不具有质量光子不具有质量 所以能达到光速宇宙不是也有质量嘛?它膨胀速度却超过了光速 为什么 为什么物体无法达到光速 为什么物体无法达到光速 一旦物体的速度达到光速,其质量会有什么变化? 爱因斯坦说有质量的物体不能达到光速?当一个有质量的物体无限接近于光速,它所需要的能量就达到了无限大?可理论上光子也是有质量的啊,难道这和光的粒子/波二象性有关系?静质量为0?那