兩束被加速到0.9998倍光速的粒子相撞,它們的相對速度是多少?爲什麼?

講科學堂


很多人一直想找到超光速的例子,於是提出各種實驗,最典型的無非就是兩隻手電筒屁股對屁股,一個向左照射,一個向右照射,如果站在向左照射的光子上看向右照射光子是不是二倍的光速?

其實這是在用牛頓的物理模型測試愛因斯坦的空間,就好比用牛唇對馬嘴,二者前提條件不一樣,得出的結論顯然是錯的,不管你認為是對的還是錯的。

光速最大(假設是這樣),沒有什麼能超越它,前提是在同向而行,看誰跑的更快,而不是南轅北轍,是不是這樣?如果南轅北轍的話,就會進入一個悖論。

看看愛因斯坦如何回答上面的問題吧。

愛因斯坦從來沒說過沒有超光速,甚至還專門回答過這個問題。

愛因斯坦認為,速度越快時間就越慢,如果你真的站在一個光子上,你就已經達到了光速,時間就不會再有變化了,也就是說這個光子是靜止的了,即使從牛頓物理模型的角度理解也是這樣,相對運動嘛,對不?

如果這個時候看那個南轅北轍的光子,它的速度是多少呢?公式就不談了,你的空間時間都靜止了,你還談速度?別說愛因斯坦,就是教你初中物理的體育老師恐怕都要過來揍你。

換句話說,當你真的到了光速,一切都是靜止的,根本就沒有什麼速度,更不要說超光速了,這個雖然有些憋勁,但終究比數學公式好理解的多。


觀上靈雲


這個是狹義相對論的基礎知識,是有現成的速度合成公式的。

我先給你看看這個速度合成公式是怎麼樣的吧:

我已經把公式寫上去了。你需要把數據帶入,就可以算出你提的這個問題的答案了。答案還是低於光速的。

這個速度合成公式,可以在很多講相對論的科普書裡找到。在這裡,我們看到了光速C也是在公式中的,只不過光速出現在分母裡,一般情況下很多時候速度比光速小的時候,帶光速平方的那項就約等於零,我們就可以忽視這個光速項,於是整個公式又回到了我們熟悉的牛頓力學中的速度合成公式。

在上圖的相對論速度合成公式中,無論兩個粒子的速度多大,它們合成的相對速度也不會超過光速。這個公式已經被有的物理老師用來修正學生的考試成績,只要把光速設為100分,那麼1個學生相對於另外一個學生的分數也可以用這個公式來合成。

相對論的速度合成公式,本質上來自於洛倫茲變換公式。


瀟軒


不知道樓主到底想問什麼?與其將粒子加速到0.9998倍光速,倒不如加速到光速的0.9999倍,或者直接加速到與光速等速,這樣是不是更好一點,更直觀一點呢?

就算將兩束粒子加速到0.9998倍光速,他們依然是別的粒子而不是光子,既然不是光子,他們的相對速度就符合牛頓時空觀,即滿足速度疊加原理。樓主問的到底是兩束粒子相撞前的相對速度還是相撞後的相對速度呢?相撞的角度是多少?等等,這些什麼條件都沒給,這怎麼回答?


愛因斯坦對光的描述是很直接的,光速是恆定不變的,在時空內的任何參考系內,光速保持不變,這就是光速不變原理。除了光以外,其他任何粒子都不具備光的屬性。若是將其他粒子加速到光速,這肯定是不可能的,根據愛因斯坦的狹義相對論,速度越快,質量就增加越快,達到光速的例子,其質量也是接近無限大,這是不可能的,而幾十年來,這樣的加速粒子的實驗多如牛毛,事實也證明,沒有任何一種粒子的速度超過了光速,也沒有任何一種粒子通過加速能趕上光速。

所以樓主問的這個問題,沒什麼意義,純屬無聊。


科學與歷史愛好者


不要把相對論當做乘法口訣一樣,遇到問題就死搬硬套!回答這些個問題要有自己的見解,哪怕是錯的也不應被相對論束縛!

對於人類來說,光速不變,其它粒子也一樣,但對子粒子本身來說,以另一個粒子為參照,速度是疊加的,如果你在一個光子上面,看另一個光子的速度就是兩倍光速!(相向而行)

光速不變原理是因為光子質量接近為零,不會產生加速度所以光速不能改變!

有質量物體無法超光速是因為在現有技術條件下需要特別巨大的能量也只能接近光速,噴射工質速度低於光速,又如何將物體加速至光速?即使用光子作為推進也只能無限接近,一旦達到光速,已知的所有推進系統都無法產生推力,此為技術性限制而非定理性限制!超光速未來10年內就會有技術性突破,循環工質引擎正在研發中……達到光速後依然有效的產生推進力!



家trust園


相對速度就是超光速的確鑿無疑。很淺顯的道理但也只有還具備童貞的人才能正確回答這個問題,如果相對速度仍小於光速人們也沒必要搞個對撞,就是因為對撞產生的能量就近2倍光速產生的能量所以才玩這個技巧,產生的能量是近2倍光速能量當然它的相對速度也是順理成章的近2倍光速!這就是自然真象說其它的都是謬論謊言!


綠水青山48936175


這兩個慣性系的相對速度不能在第三個慣性系測量,只能是以其中一個慣性系去測量另外一個,你只能做這種假設,你和你大爺相對運動,並且你爸測量得出你倆的速度都是0.9c,但是你爸,你,你大爺屬於三個慣性系,你們三個的時間座標是完全不同的,以你的視角看你爸和你大爺,這樣想就對了,你爸0.9c,你大爺可以用洛倫茲變換算出來,絕對也是小於c的,因為鐘慢效應和長度收縮。狹義相對論瞭解一下,


毛毛雨79151001


無聊!天天想著怎麼超光速。你不管設想什麼情況都超不過光速,如果連這點情況都考慮不到,相對論早就被推翻了,不會等到你來推翻。這個問題就像人們以前問大地怎麼可能是一個大球呢?那樣球下面的人豈不是頭朝下了,那樣頭朝下的人們豈不是全都掉到空中了?用舊的經驗來反對新的理論,常常是無意義的。


阿中芳1


即使是相對論這樣高深的理論,也只不過是人類為了探究和理解自然想出的辦法;自然並不遵從人類的理論,也還有很多未知。說最快的速度是光速,是以出發點為參照,沒有發現更快的粒子。人的思維能力有限,邏輯有漏洞,產生這樣的歧義也是在所難免……


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