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光子能達到光速,那麼光子是沒有質量還是接近於無?只要光子不是零質量,那麼物質都是可以達到光速的吧?
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  • 1 # Zzzzzz164636851

    質能方式 E=CM² 光速你知道咯 反推過去 就是這樣了

    我自己感覺是這樣推的啊哈哈哈哈哈哈有錯誤請指教

  • 2 # 語境思維

    一種是動量波,是策動源或振盪器發射的能量,需要介質承載,包括機械波/聲波、電磁波、引力波。

    機械波,依靠空氣傳播的速度在340m/s,電磁波與引力波,依靠真空介質傳播的速度是光速。

    另一種是物質波(matter wave),也叫機率波。特點是自為載體、自帶能量。例如,一個電子/中微子/質子等運動,其統一用的波函式,也叫行波(traveling wave)。

    其實,任何粒子(費米子、原子、分子)、實體(乒乓球、子彈、導彈、飛船)、天體(行星、恆星)的運動,都是物質波。

    物質波的速度,除中微子接近光速,最快的是電子速度 大約2000km/s左右。

    物質波的波長,可以統一用德布羅意公式λ=h/mv=h√(mE)表示。

    顯然,動量波與物質波,是兩類性質截然不同的波。要想達到光速,是輕而易舉的,因為真空作為載體的的量子速度就是光速。

    例如:點燃火柴有了火焰發光就行,或者用“電感器+電容器+電池+天線”組成一個迴路,作為一個感容振盪器,發射無線電波,就可以獲得光速。

    結論:題目涉及的物質波,不可能達到光速,也扯不上無限大的能量,從洛倫茲變換m=m0/√(1-v²/c²)可直接看出。

  • 3 # 徐德文科學頻道

    所謂有質量的物體,其實應該表述為具有靜止質量的物體,光子沒有靜止質量。在我們這個宇宙中,真空中的光速是恆定不變的,因而為我們帶來很多出人意料匪夷所思的結論,要把具有靜止質量的物體加速到光速需要無限的能量就是其中之一。

    光速不變是愛因斯坦俠義相對論的基本假設,在此基礎上推出了物體運動速度加快,會發生時間變慢,長度收縮,相對論質量增加,能量和動量加大等現象。速度越接近光速,這種效應就越明顯,我們在平時之所以無法察覺這些現象,是因為我們處於低速的狀態。那麼具有靜止質量的物體達到光速需要無限的能量是如何推算出來的呢?

    根據相對論質量公式:

    一個具有靜止質量的物體,速度越大,質量也會變得越大,如果其速度達到光速,這個公式的分母將沒有意義或成為一個虛數,這時候它的質量就會變成無限大。因而在這個宇宙中,任何具有靜止質量的物體,其速度都不可能達到光速,越接近光速,要將它加速就越困難,因為它的質量會變得越來越大,必須耗費更大的能量才能將其加速。而想要加速到光速,也就是說質量得變成無限大,那就意味著必須耗費無限的能量才行。所以即使是一顆質子,我們也沒法將它加速到光速,因為這個宇宙中並不存在無限的能量。你永遠沒法把分母變成零,正如你永遠測不出無限大是多大。

  • 4 # 習習小子9

    以前我也想不通,比較沒研究過相對論,剛才我突然發現如果從動量守恆定律來算的話,也可以理解了:

    比如有一個2公斤的飛船他的目前速度是10萬公里每小時,由於目前航天器都是工質發動機,如果要把它的速度提升一倍,達到20萬,它可以噴出1公斤的工質的話,工質的速度就要變為0,飛船需要對工質做的功就是50億焦耳,也就是用掉了原來總動能的一半能量,這個應該很好理解。

    但如果飛船有1000噸呢,噴出1噸工質,飛船速度才能提升千分之一,所以,越往後越難提升。

    我自己把自己糊弄明白了,不知道有沒有明白人來指出我的問題,哈哈

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