两个相反光速的飞船绝对不会超过光速的。 首先大家搞错了一个关键性问题,那就是飞船只能无限逼近光速,而不能达到光速,目前人类只发现光子这种物质可以达到光速,其他物质不可能达到光速,包括中微子在内,它只是速度更近接近光速。 要达到光速,那么这个粒子得静止质量必须为0,目前看来也只有光子可以达到这样的要求。 其实大家还有一个误解,总认为是爱因斯坦的相对论规定了光速是物质运动的极限速度。其实我在这里要给爱因斯坦澄清一下。 早在爱因斯坦之前几十年,麦克斯韦的电磁理论就预言了光速不变,之后还有迈克尔逊莫雷实验验证了光速不变。 也就是说,在狭义相对论之前,光速不变的问题已经是物理学上空的乌云了。只不过那时候科学家还没有人下定决心把光速不变作为公设而已。 在低速世界,也就是速度低于光速的10%(约为30000km/s)的时候属于牛顿力学的管辖范围,这时候物理学规律和中学课本学的没有较大冲突。 如果速度在三万公里每秒以上,那么物理学规律将更倾向遵守相对论。那么飞船的运动速度越快,其质量就越大,维持加速的能量就越大,只能无限逼近光速,而不能达到光速。 如果两个飞船反向而行,它们各自的速度为0.9c,那么其中一个飞船的相对速度就是1.8c(1.8倍光速)吗? 答案当然是不可能了,这种速度叠加原理是伽利略变换,如果速度在0.1c之上,那么就应该改用洛伦兹变换。 其中时间变换为t=t0/(1-v²/c²)½ 所以这个时候一个飞船观察另一个飞船,其发现它的时间就变慢了。而时间就是度量速度的一个重要物理量,时间的变慢就确保观察者观察到另一个飞船的速度就不会突破光速了。 |
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