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为什么物体速度不可能达到光速

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  根据爱因斯坦的狭义相对论,任何质量不为零的物体的运动速度是不能超过光速的。原因如下:

  根据爱因斯坦质能方程,物体的质量与能量有着密切的关系:

  一个静止的物体,其全部的能量都包含在静止的质量中。一旦运动,就要产生动能。由于质量和能量等价,运动中所具有的能量应加到质量上,运动的物体的质量会增加。

  当物体的运动速度远低于光速时,增加的质量很少,如速度达到光速的百分之十时,质量只增加百分之零点五。但随着速度接近光速,其增加的质量就更显著。如速度达到光速的百分之九十时,其质量变得比正常质量的两倍还多。这时,物体继续加速就需要更多的能量。当速度趋近光速时,质量随着速度的增加而直线上升,速度无限接近光速时,质量趋向于无限大,需要无限多的能量。因此,任何质量不为零的物体的运动速度都不可能达到光速。

  注意:只有质量为零的粒子(即没有内禀质量的物质)才可以以光速运动,如光子。


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