为什么光速是速度的极限啊(光速为什么是宇宙的速度极限?)
为什么光速是速度的极限啊
当物体的速度接近光速时,物体的特性却会发生意外的变化。其中之一是物体质量会随之增加,与光速愈接近,质量增加得愈大。相对论用下面的著名方程来表达这一理念:E等于MC的二次方。
从这个关系式可以清楚地看到:随着速度接近光速,分母减小,开始减小得很慢,后来越来越快;最后速度等于光速时,物体的质量就变为无限大。
一个物体的质量是无限大,这是不可思义的。要使一个趋向无限大的质量加速,无疑需要一个趋向无限大的力。可是,自然界里,没有一个物体的质量是无限大的,也没有一个力是无限大的。宇宙广阔无垠,但其中每一个成员如太阳、地球却都是有限的,每个成员受到的力也是有限的。这样,唯一正确的论断只能是一切物体运动的速度不能超过或者等于光速。
光速为什么是宇宙的速度极限?
这个问题,要从相对论入手
首先,你要了解速度的概念:A相对于B以一定的速率运动,以B为参考系,则A的速度就是它相对于B的速率。而如果我们站在C系中来观察的话,我们所看到的‘速度’就不叫做A的速度,而要通过爱因斯坦的速度变换式才能计算出其速度。
好了我们在看速度的最大值:物体的质量和速度是有关系的。。。速度越快,质量越大,加速要的能量就越多,静止时有质量的物体是无法达到光速的,而只有像光子一类,有运动质量,无惯性质量的才能达到光速。
这两样结合在一起就可以让你理解为什么光速无法超越了~
让人感到匪夷所思,为何宇宙会将最大速度限制在光速?
因为光速制定了宇宙中的种种秩序,目前三维宇宙里的一切,都和光速息息相关。我们都知道,宇宙,可谓是迄今为止,人类不断追寻,探索的最大命题。广袤无垠的宇宙,仿佛无始无终,是自然界最不可捉摸的造物;
它的存在,让很多人都是疑惑不解,也让很多学者对其孜孜不倦的展开了探索。总而言之,二十一世纪,有了广义相对论,量子力学等多门新兴物理学科的加持,我们对宇宙的认知,也上升到了一个新高度。
目前,我们在宇宙中发现的最快速度,毋庸置疑,就是光速了;而光速,自然也有着诸多的神奇之处。比如说,它是宇宙中任何物质运动的极限速度;比如说,据说达到光速,就能超越三维壁垒,前往其他的时间线,改变历史。
总而言之,光速,的确有着?化腐朽为神奇?的能力。那么,宇宙为什么要把任何物体的?上限速度?设定为光速呢?答案很简单:这是爱因斯坦在狭义相对论提出的时候,就已经阐述过的问题了。
光速,制定了三维宇宙内的种种秩序,我们目前稳定,成熟的时空环境,和光速息息相关。根据狭义相对论中的质增效应,当物体的速度越来越接近光速的时候,它的质量就会越来越增大;一直到它真正抵达光速的时候,它的质量,也就会变得?无限大?。
无限大的质量,当然也会带来无限膨胀的引力。根据?洛伦兹变换?定律,到时候,膨胀的无可估量的引力,会让时间和空间互相转换,宇宙壁垒就此会被破坏。
因此,为了宇宙的秩序能一直保持稳定,所以,宇宙的最大速度,才被设定为光速!在相对论被推翻之前,这是万世不变的金科玉律!
光为什么跑的最快?
光为什么可以跑那么快,其实原因很简单,那是因为在众所认知的范畴内,暂时还没发现比光跑得更快的东西。而且我们通过理论也能计算得出,光速的确是个极限速度。光一般来讲分为人造光和自然光,我们之所以能够看到客观世界中存在各种景象,无论是斑驳陆离还是瞬息万变,都是因为眼睛会接收物体发射、反射或散射光。所以,光与人类生活和社会实践密不可分。在科学界内,现在通常把构成光的这种物质成为光粒子,虽然名义上是一种物质,但它在静止状态时,并无任何质量,也没有产生任何分裂能力,它所有状态只有产生和消失两种。
光粒子实际形式也就是电磁波,当电场和磁场彼此间相互转化时,会向外层层推进。因为随着速度一直变大,质量不断增加,所需能量不断增加,这样加速起来速度更为惊人。从宏观角度来说,由于粒子会时刻发生变化,会产生一个震荡磁场,与此同时,震荡的磁场又会产生一个垂直电场。这两个震荡磁场,彼此间可以传递能量和信息。而作为零质量的光粒子,这时候就完全可以凭借最快速度去运行起来了。
通俗一点来说,就是我们日常生活中,经常会遇到打雷现象,这时便会形成电磁波。而它速度就相当于光速,这也是为什么我们总是先看到闪电才听到声音的原因了,毕竟光总是能飞快奔跑,所以我们眼睛就会首先看到它。
综上所述,也有人定义光为一种?波?。曾在19世纪60年代,就有这样一个发现,也就是当电场和磁场一起改变时,会产生一种电磁波,而这种电磁波其速度正好与光速匹配。
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