先来复习一下高中物理的知识点,牛顿第二定律:
如果我们从牛顿第二定律的角度来看,物体的运动应该是下面这样的:
这样物体的理论运动速度会越来越快,超过光速完全没有问题。
可是,为什么爱因斯坦说:光速是任何物体的运动的极限速度呢?他给出了下面这个公式
由上推导出,当物体的运动速度越来越快,接近光速的时候,V/C的值就越来越接近于1。这样分母无限小,分式的值变成无穷大,也代表了当物体速度无限接近光速的时候,物体的质量变得无穷大。
让我们来再次回顾上面的牛顿第二定律:
如果物体的质量变得无穷大,作用力不变,那么物体的加速度将会变得越来越小,无限接近于0。这样就得出了下面的象限图表:
静止质量不为零的物体的极限速度永远不能够超过光速。同理,光是由光子构成,那么光子的静止质量一定为0。
证明完毕。
作者保留版权