什麼時候能科普最基本的公民物理素養之一「任何有靜止質量的物質都不能達到真空中的光速」這個簡單籠統的概念呢?

問題補充:提問動機源於物理學和高能物理學等話題下大量低質問題以及題主被大量邀請回答的情況。本質上是想說明在現有物理學框架下無法推出任何有意義的結論,故問題本身無意義


其實題目描述中所說的『任何有靜止質量的物質都不能達到光速』並不對,否則Cherenkov radiation等現象怎麼會存在呢?Cherenkov radiation正是來源於介質中的電荷的超介質光速的運動。

另外,即使提問中的前提與相對論(或其他物理理論)不符也不意味著這個問題沒有意義。這種不相符告訴我們的是我們不能用與問題前提相矛盾的理論來分析和回答這個問題。一個典型的例子就是知乎上出現過不止一次的問題『如果太陽突然消失地球會怎麼樣』。我在下面這個回答中也已經說過了:「太陽突然消失」這個設定首先已經違背了廣義相對論中的能動張量守恆定律。其次,如果按很多題主所說的那樣引力場逐漸往外變化的話,這個過程還會違背廣義相對論中的Birkhoff定理。在違背廣義相對論的前提設定下再用廣義相對論去分析顯然是荒謬的。這個問題雖然在相對論的框架下沒有意義,但在牛頓引力理論等其他理論中卻是可以回答的。

若太陽突然消失,地球會立刻飛出還是八分鐘後才飛出??

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最後,從實驗的角度來看,如果真的存在(經過反覆確認的)質量非零的粒子以真空光速運動的跡象,絕大多數物理學家都應該會對其中暗示的新物理感到很興奮的,畢竟大統一理論還遠著呢。


這玩意兒什麼時候成了最基本的公民物理素養之一了?

一個很現實的問題就是,知道了這玩意兒對大多數人並沒有什麼卵用。畢竟亞光速飛船都沒造出來,更別說民用了……

高鐵普及後,我們自然不用去普及在火車上跳起來會不會甩到車尾去這種問題……


我國的高等教育率還不是很高,科普做得也一般,而且許多學生沒有搞懂課本上對相對論的介紹。不過那不是最重要的因素。無論公民的平均物理素養多高,都有新出生的公民呢。

知乎是2007年6月15日上線的。在過去4585天裏,考慮出生率和文盲率,每天約有37000名中國人新識字以至於可以提這個問題。設他們每人各有百萬分之一的概率在識字當天註冊知乎、提這個問題,則一天沒人問的概率約為96.37%,連續30天沒人問的概率約為32.98%,連續100天沒人問的概率約為2.48%,已經是小概率事件了。如果考慮到他們在識字之後的某一天再註冊知乎、在註冊後的某一天再提這個問題的概率,顯而易見,這個問題被複讀多少次都是正常的。


絕對光滑平面還不存在呢,但設定條件下作為思維訓練又有什麼問題


我覺得這是很正常的好奇心吧

正是因為達不到 才會好奇 所以才會做出假設


幾千年前,全世界都被科普「地球是宇宙的中心」,如果沒有人懷疑,那直到現在,我們依然會認為地球是宇宙的中心。

如果現在,所有人都認為「有質量的物體不會超過光速」,沒有一點點質疑,就選擇相信這條理論,這也未必是好事。

多點包容心吧。


禁止套娃


別裝優越感啦,說實話就算學過狹義相對論的人,也不知道不能超光速的根本原因,只是從公式看起來,質量會趨於無窮大。你說這個概念是個「簡單的概念」?那麼請你解釋下前些年CERN為什麼會認為他們發現超光速粒子了呢?他們不懂狹義相對論?雖然後來證實這是個錯誤,但是他們的好奇心還是促使他們發表了文章。所以說好奇心是促使人類進步的,而不是固守「所學的知識」不敢超出框架半步。快子這個可以超過光速的粒子的概念(目前僅僅是想像)早已提出,還有可變光速理論的猜想等等,這些「不合傳統」的想法不符合你的「條條框框」吧?站的越高的人,在他心中的可能性就越多,思維越活越,往往學了個半瓶子醋的人,就喜歡固守著「條條框框」來教訓人啦。


提出相對論思想的愛因斯坦本人,都明白世界上本來就沒多少人能看懂。可題主居然要求所有人都懂。

事實上,對於物理學家來說,他們知道這個問題本就是不容易搞懂的,也沒指望所有人都懂,所以根本不會把這個問題作為基礎科普要求。

哦,順便說一下,題主你所描述的「任何有靜止質量的物質都不能達到光速」這個說法也是不對的。

你的說法稍微準確些的版本應該是「初速度不為光速的任何靜止質量不為零的物質無法通過加速或者減速達到光速。」。

你看,為了不達到光速必須有如此多的限制,如果還要準確,在我這句話的基礎上甚至還要加上更多限定。即便題主你自己也並沒有完全搞清楚,這並不是應該需要每個人掌握的知識。有人提出疑問也完全正常。


這是由於出現了愛因斯坦的相對論後,人們發現的問題。使用相對論解釋高速粒子運動現象時,使用[由於物體的運動速度高了,運動物體把它的時間延長了]或[由於運動物體的運動速度高了,把它的行程縮短了]是教課書中舉出的例子。這樣的解答與把火車的運動速度設定為極限,解釋飛機的運動現象時使用的解釋類同。

可以說都是在錯誤的假設下得到的錯誤的解釋。


從愛因斯坦宇宙電梯上升下降去分折,有質量的m物質是C加速度下降失重而變無質量moCC的0質量會超光速能量。

而有質量物質加速度上升是增重質量,即(P=mu是有質量的粒速度C加速度)也是不能達到光速度(不會超光速)低於C的粒速度。

這可能就會是相對論E=PC+moCC的原理吧。

而相對論慢速退回牛頓引力應是P=moC光速退回P=Mu粒速度代入相對論

E=pC+moCC

E=P1C+P2C

E/C=P1+P2

mo/C=mu2+Mu1

即愛因斯坦電梯減速下降變回質量增重的MU1重質量慢速度下降的重力質量與mu2加速度上升慣力等效。


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