发布时间:2020-03-02 16:44:16 文章来源:互联网
微博 微信 QQ空间

为什么要限制光速?

  光速是指光在真空中的速率,是一个物理常数,简写“c”,精确值为299,792,458米/秒,平时常用30万公里/秒。

  众所周知,在相对论中,爱因斯坦提出了“光速是宇宙中的速度极限”的猜想。这一猜想虽然在理论和实践上还有待进一步探讨,不过就目前所掌握的知识来分析,这一猜想是正确的。更为严谨地解释应该是:光速是宇宙中所有的物质运动、信息传播的速度上限,也是所有无质量粒子及对应的场波动在真空中运行的速度。
 
  根据质量和能量的守恒,粒子的质量转变为能量,以爱因斯坦提出的最著名的质能转化(或等价)公式:E=mc2(E=mc^2,E代表Energy(能量),m代表Mass(质量),c就是光速)。当物体达到25%光速时,物体的质量将随着速度的增加而增大;当物体的速度接近光速时,它的质量将趋于无穷大。
 
  根据这一公式,有质量的物体到达光速是不可能的,而光子没有引力质量,也就是质量为“0”,即光子的整个质量已彻底变为能量,所以光子的能量达到了极限,那么光子的速度也达到了极限,这就是光速极限的道理。而电磁波在真空中的速度,与光速也是相同的。
 
  不过,如果光速极限的理论是正确的话,那么人类将永远无法建造一艘达到光速的飞船,超光速旅行则更是不可能的。这使得科幻作品之中的时间机器、以及通过时间机器改变历史的“桥段”都无法实现了,科幻迷们能甘心吗?!

另一视角

换一换