為什麼物體速度不可能達到光速
根據愛因斯坦的狹義相對論,任何質量不為零的物體的運動速度是不能超過光速的。原因如下:
根據愛因斯坦質能方程,物體的質量與能量有着密切的關係:
一個靜止的物體,其全部的能量都包含在靜止的質量中。一旦運動,就要產生動能。由於質量和能量等價,運動中所具有的能量應加到質量上,運動的物體的質量會增加。
當物體的運動速度遠低於光速時,增加的質量很少,如速度達到光速的百分之十時,質量只增加百分之零點五。但隨着速度接近光速,其增加的質量就更顯著。如速度達到光速的百分之九十時,其質量變得比正常質量的兩倍還多。這時,物體繼續加速就需要更多的能量。當速度趨近光速時,質量隨着速度的增加而直線上升,速度無限接近光速時,質量趨向於無限大,需要無限多的能量。因此,任何質量不為零的物體的運動速度都不可能達到光速。
注意:只有質量為零的粒子(即沒有內稟質量的物質)才可以以光速運動,如光子。
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