怎样理解爱因斯坦的相对论,只要超越光速就可以变年轻?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/16 14:34:10
怎样理解爱因斯坦的相对论,只要超越光速就可以变年轻?
怎样理解爱因斯坦的相对论,只要超越光速就可以变年轻?
怎样理解爱因斯坦的相对论,只要超越光速就可以变年轻?
爱因斯坦的相对论中并没有超光速的意思,因为速度的极限就是光速.超光速是人们根据相对论的公式得到的推论,如果能超过光速,时间就会倒着走.但是因为相对论中已经证明了速度的极限是光速,所以在相对论中,时间不会倒着走,极限就是时间静止.
把相对论的结论扩展到超光速的原因是对经典物理学的理解不完整的结果.
经典物理学中的F＝ma表示了物体要有加速度就必须有力的作用,这一点不能忘记.如果没有了力的作用,物体的速度就不会改变.
想象一下,如果有个人推着一个没有磨擦力（忽略阻力的影响）的车,车的最快速度是多少?显然谁都知道车的速度不会超过人跑的速度,因为人如果追不上车也就不能再推车了,没有了动力车会加速吗?
电场是一种不断扩散的场,假如空间中某一点突然产生一个电荷（不用管为什么产生）,它的周围就会有电场,但是电场并不是立即充满整个空间的,而是以光速向外扩散的.当电荷又突然消失时,消失的电场也以相同的速度向外扩散.电荷按正弦规律交替变化时,电场也按正弦规律交替变化着向外扩散,因此,光速就是电场的扩散速度.假如一个电荷在以光速远离电场源,那么不个电荷就不会感觉到有电场的存在,因为它的速度与电场的扩散速度相同.它受的电场力为0.
这很像在流水中的物体,物体不动时受到的冲力最大,物体的速度与水流的速度相同时受到的冲力为0.用公式表达出来就是F＝F静√(1－V物²/V水²),显然当物体的速度与水流速度相同时物体受的力为0,因此水中的物体的速度不会超过水的流速.
同样的,在电场中受电场力作用的物体也一样,F＝F静√(1－v²/c²),c就相当于水的速度,v就相当于物体的速度.如果物体的速度等于电场的速度,物体就不再受力了.因此物体在光速时就不会再有加速度,无法超过光速.
宏观物体所受的力基本上可以看作电场力,引力的作用几乎微乎其微（但也一样存在）.当一个物体受力的作用时,是作用点上的分子或离子、原子等受的力,这些粒子的偏移趋势引起电场的变化,周围的粒子就会依次的产生相应的位移趋势.这种趋势的扩散就使整个物体产生了加速度.因此物体产生加速度的力基本上由电场传递,而电场的速度决定了力的传递速度极限是c.此外人们也证明了引力场的速度也是光速.因此光速是宇宙中的一个极限常数,是一切物体的运动速度的极限.
创设有一个场源产生了电场,而一个带电粒子正以光速远离这个场源,那么这个粒子不会感觉到有场的存在,因此,对于为个粒子来说,那个场源不存在.如果有两个带电粒子以相反的方向远离场源运动,那么这两个粒子之间互相不会发现对方的存在.因此,即便有相对速度超过光速的情况,这种情况下任何一个物体也不会发现存在着这样的物体.也就是说,超过光速的情况下不可见,无法捕捉和检验.我们所能发现的一切物体的速度相对我们都不会超过光速.