首页电视为何光速不克不及被超越?那或许是最浅近易懂的答复,你能看懂吗?

为何光速不克不及被超越?那或许是最浅近易懂的答复,你能看懂吗?

paiquba 01-11 53次浏览 0条评论

爱因斯坦的相对论早已家喻户晓。或许你不太能理解相对论,但你必定传闻过。

而相对论中有一个十分重要的思惟:光速极限。也就是说,光速不成超越,是宇宙速度极限(信息传布速度极限)。

那么,为什么说光速是宇宙速度的极限?为什么光速不克不及被超越呢?

为何光速不克不及被超越?那或许是最浅近易懂的答复,你能看懂吗?

必定有十分专业的册本赐与解释,但凡是会涉及到晦涩难懂的公式。那里就尽量通俗地来解答一下。

通俗,意味着不成制止地会呈现不太严谨的处所,请各人谅解。

简单来说,光速不成超越是尝试发现的。

相对速度各人都能理解,上过小学都能大白。

最简单的,我俩同时以5米每秒的速度反向奔驰,相对速度就是10米每秒,地球人都晓得。

而光速不成超越恰好是通过相对速度发现的。

详细来讲是如许的。

为何光速不克不及被超越?那或许是最浅近易懂的答复,你能看懂吗?

我们都晓得,地球在不断地自转。在日出时,现实上我们在朝着太阳的标的目的运动。相反,日落时地球在不竭地远离太阳。

太阳不断在发光,若是我们把太阳光看做一颗颗枪弹,很容易得出以下结论。

日出时,因为地球朝着太阳运动,太阳光“枪弹”的速度会变快。反之,日落时地球远离太阳运动,太阳光的速度会变慢。

如许的成果十分契合我们的日常生活认知。

一百多年前的20世纪初,有科学家确实做了那个尝试,但成果让人完全意想不到。

两次丈量到的太阳光速度完全一样,并且那个速度就是光速!

那申明什么?把如许的丈量成果放在现实生活中,还拿一起头我俩奔驰的例子来说,就等于说是如许的:

你我两人逆向奔驰,速度都是5米每秒。然后再以同样的速度同向奔驰,成果我们两人的两对速度都是一样的。

你会是什么感触感染?会不会说“数学是体育教师教的?”

但事实摆在那里,关于太阳光来说,确实如斯,我们不能不认可,虽然丈量成果确实让人匪夷所思。

其时的科学家关于那个成果也是坚定不认可(换做谁也都不会认可,究竟结果根深蒂固的绝对时空不雅影响如斯深远),他们认为必然是尝试过程出了什么纰漏,但频频丈量成果仍旧如斯。

科学家们以至最初提出一种“绝对参照系”来迎合离奇的尝试成果,那个绝对参照系就是“以太”。

但后来发现以太的呈现,不单没能处理现实问题,反而带来更多的费事。

那时候,一位名不见经传的瑞士专利局人员颁发了一篇论文。

论文指出,既然你们已经发现了无论若何丈量光速都是稳定的,何不间接假设光速就是稳定的,在任何参照系下,光速都是稳定的。

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那位人员就是爱因斯坦,他用“奥卡姆剃刀”一下把以太“咔擦”掉了,由此相对论起头横空出生避世。

光速稳定,意味着良多,绝不单单是“光速在任何参照系中稳定”那么简单。下面就举一个简单通俗的例子。

我翻开手电筒,在我眼里手电筒的光线飞翔速度是C。

在我翻开手电筒的同时,假设你和光线(手电筒的光线)同时飞翔,你的速度是1/2光速。

按照光速稳定原理,你眼里的光线速度也是光速C。

若是我看到光线飞翔了2公里,很容易算出你飞翔了1千米。那么在我眼里,你看到的光子飞翔了多远呢?

因为在我眼里,你和光线是同向飞翔,相对速度是1/2,当然在我眼里你会看到光子飞翔了1千米。(留意我屡次强调的“在我眼里”)

按照光速稳定原理,2公里除以我的时间=1公里除以你的时间,并且两者都等于光速。

很明显,上面的等式想要成立,我的时间必需要比你的时间更快。也就是说,你的时间相对我来说变慢了!

为何光速不克不及被超越?那或许是最浅近易懂的答复,你能看懂吗?

那就是钟慢效应的通俗解读。不需要复杂的公式推导,也不需要高档数学。(正如我刚起头所说,通俗的工具凡是不太严谨。适才我的推导过程却是不太严谨,至于为什么先留个悬念)

必定会有人提出如许的疑问,适才我举的例子中,为何要屡次强调“在我眼里”,次要是明白一个参照系,否则的话,来回切换参照系,会变得十分复杂,并且容易出错,良多人不睬解相对论,很大一部门原因就是情不自禁地来回切换参照系,而他本身浑然不知。

还拿适才我举的例子来说,“在我眼里”你会看到光子飞翔了1千米,但是按照光速稳定原理,“在你眼里”光线飞翔了2千米,,两者其实不矛盾,因为你和我是两个完全差别的参照系。

为何光速不克不及被超越?那或许是最浅近易懂的答复,你能看懂吗?

那里需要再强调一下,为什么叫“相对论”?就是因为没有所谓的“绝对参照系”,每个参照系都是等价的,也是平等的。并且在每个惯性参照系中,一切物理定律都成立,每个参照系丈量到的光速都是一样的。

说白了,在任何参照系下(广义相对论的推广,把惯性参照系推广到一切参照系),任何物理定律和尝试都能得到不异的成果。

正如适才的例子,我是以“我”为参照系来阐发的,当然你完全能够用“你”为参照系来阐发,没有问题,但成果仍是一样的,详细阐发过程不再详述,有兴趣的伴侣能够碰运气。

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