Почему мы не можем двигаться со скоростью света?

Содержимое статьи:

• Ограничения теории относительности и специальная теория относительности
• Последствия для движения
• Пример
• Относительность света

Ограничения теории относительности и специальная теория относительности

Теория относительности Эйнштейна постулирует, что:

• Скорость света в вакууме (обозначаемая как с) одинакова для всех наблюдателей, независимо от движения источника света или наблюдателя.
• Законы физики одинаковы для всех инерциальных (движущихся с постоянной скоростью) наблюдателей.
  

  ---

  Последствия для движения

  Эти постулаты приводят к следующим ограничениям:

• Ни один объект не может двигаться со скоростью света: Если бы объект двигался со скоростью с, то относительно его, скорость света была бы равна нулю. Это нарушило бы первый постулат.
• Невозможно добавить скорости: Если объект движется со скоростью v относительно одного наблюдателя, а второй наблюдатель также движется со скоростью u в том же направлении, то относительная скорость между двумя объектами не будет равна v + u. Вместо этого она будет меньше v + u.
  

  ---

  Пример

  Предположим, что объект движется к нам со скоростью 299 999 км/сек. Если бы мы могли двигаться к нему на скорости 2 км/сек, то наша относительная скорость составила бы 299 999 км/сек + 2 км/сек = 300 001 км/сек. Однако, согласно теории относительности, это невозможно.

  ---

  Относительность света

• Да: Если объект, движущийся к нам, сам излучает свет, то относительно него свет будет двигаться со своей скоростью (с).
• Нет: Относительно нас, свет от движущегося объекта не будет двигаться со скоростью 300 000 км/сек + 299 999 км/сек. Вместо этого его скорость будет меньше этой суммы, согласно формулам преобразования скорости из специальной теории относительности.