Γιατί ένα αντικείμενο με μαζικό ταξίδι με την ταχύτητα του φωτός;
Θεωρία της ειδικής σχετικότητας του Αϊνστάιν:
* Η ενέργεια και η μάζα είναι εναλλάξιμα: Η διάσημη εξίσωση του Einstein E =MC² μας λέει ότι η ενέργεια (e) και η μάζα (m) είναι ισοδύναμα. Αυτό σημαίνει ότι η μάζα μπορεί να μετατραπεί σε ενέργεια και αντίστροφα.
* ταχύτητα και ενέργεια: Καθώς αυξάνεται η ταχύτητα ενός αντικειμένου, η ενέργεια του αυξάνεται επίσης. Αυτή η αύξηση της ενέργειας μεταφράζεται επίσης σε αύξηση της μάζας.
* Σχετικιστική μάζα: Καθώς ένα αντικείμενο προσεγγίζει την ταχύτητα του φωτός, η μάζα του αυξάνεται δραματικά. Αυτό είναι γνωστό ως σχετικιστική μάζα.
* Άπειρη μάζα: Για να φτάσετε στην ταχύτητα του φωτός, η μάζα ενός αντικειμένου θα γίνει άπειρη. Αυτό απαιτεί μια άπειρη ποσότητα ενέργειας, η οποία είναι αδύνατο να επιτευχθεί.
Συνοπτικά:
* Οι νόμοι της φυσικής, συγκεκριμένα η θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν, υπαγορεύουν ότι ένα αντικείμενο με μάζα δεν μπορεί να φτάσει στην ταχύτητα του φωτός.
* Όσο ταχύτερα ταξιδεύει ένα αντικείμενο, τόσο πιο μαζικό γίνεται, απαιτώντας μια όλο και μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας για να την επιταχύνει περαιτέρω.
* Η επίτευξη της ταχύτητας του φωτός θα απαιτούσε ένα αντικείμενο να έχει άπειρη μάζα, η οποία είναι φυσικά αδύνατη.
Τι γίνεται με τα σωματίδια χωρίς μάζα;
* Ορισμένα σωματίδια, όπως τα φωτόνια (σωματίδια φωτός), ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν έχουν μάζα ανάπαυσης.
* Ωστόσο, ακόμη και τα σωματίδια χωρίς μάζα δεν μπορούν να ταξιδεύουν γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός.
Η ταχύτητα του φωτός είναι ένα θεμελιώδες όριο στο σύμπαν μας. Είναι το ταχύτερο οτιδήποτε μπορεί να ταξιδέψει, και είναι συνέπεια του τρόπου με τον οποίο ο χώρος και ο χρόνος είναι διασυνδεδεμένα.
