爱因斯坦:带有质量的实体,速度永不可能超过光速?为啥这样说?



爱因斯坦:带有质量的实体,速度永不可能超过光速?为啥这样说?

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导语:爱因斯坦认为 , 光速就是最快的速度 , 并没有什么速度能够超越光速 , 因为光速是所有带有质量的物体所能够到达的运动速度极限 。
在这位伟大的科学家刚刚提出这个理论的时候 , 许多人对于这种言论非常不理解 , 这其中就包括许多学霸级别的物理学家 。 那么 , 爱因斯坦为什么这么说?为什么会存在着这种代表着宇宙极限的速度?
大家认真研究一下牛顿的相关定理会发现 , 牛顿先生认为 , 一个带有质量的物体 , 如果具备足够的势能或者动能 , 那么它就可以运动到想要达到的速度 。
虽然大家并不知道这种运动方式是不是存在着什么极限 , 但是在听过相对论以前 , 大家对于这种理论还是比较认可的 。
就在整个世界都把这种定律当作真理的时候 , 爱因斯坦突然提出了一种带有强烈的反对意愿的理论 , 他觉得这个说法是存在着一定漏洞的 , 因为没有哪种带有质量的物质可以运动到光速 。 在那个年代 , 提出一种反对公众认知的说法是一件非常危险的事情 , 但是他还是这么做了 , 他为什么这样说?
根据他的理论 , 具有质量的东西具有的能量是可以通过一定公式推算出来的 , 物质运动越快 , 其具有的能量就越高 。 就好像动量一样 , 能够随着物体运动的速度的增加而增加 , 慢慢的趋向于光的传播速度 。 但是 , 这种运动所需要的能量也是呈现指数型增加的 。
什么是指数型增加?
举个例子 , 如果我们想要一个物体跑到某种速度 , 所需要的能量是一个单位 , 而想要物体跑到两倍这种速度 , 需要的能量是两个单位 , 但是跑到三倍速度 , 就需要四倍能量 , 跑到四倍速度需要八倍能量 , 速度和能量之间并不是呈现完全的正比的线性关系 。 换句话说 , 想要达到光速 , 所需要的能量是非常惊人的 。
大家生活中可能没有特别多的感觉 , 但是大家在跑步的时候想必感觉非常明显 , 大家在尽自己全力的情况下同样跑一千米 , 有的人跑三分半 , 有的人却需要五分钟 。
虽然看起来这二者之间相差还不到一倍 , 但是真正跑过的人才明白 , 这二者之间的差距是非常大的 , 如果一个人想通过练习从五分钟提高到三分半 , 这需要付出的努力是非常巨大的 。
而根据这位伟大科学家的计算 , 物体在0.999倍光速开始 , 每升高0.0001倍光速所需要的能量就是物体在静止时候所拥有能量的1027倍 , 而在0.999999倍光速的时候 , 所需要的能量大概是前者的94751倍 。
而这种能量意味着我们并不能在地球上找到一次性供应如此多能量的能量源 , 因此他认为有质量的物体在运动过程中是不可能超过光速的 。
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