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粒子は光の速度とともに動いているのに、なぜ法則が適用されないのですか?

あなたは物理学の基本的な概念に触れています:特別な相対性 。 これは、粒子が光の速度で動くときに物理学の通常の法則が崩壊する理由です。

1。光の速度は宇宙の制限です

* アインシュタインの特別相対性理論の理論 真空中の光の速度(秒あたり約299,792,458メートル)が宇宙の究極の速度制限であることを示しています。質量のあるものは、この速度に到達したり超えたりすることはできません。

2。 光の速度に近づくことの結果

* 時間拡張: オブジェクトが光の速度に近づくと、静止した観察者と比較して時間が遅くなります。光の速度で、時間は完全に止まります。

* 長さ収縮: 光の速度で移動するオブジェクトの長さは、動きの方向でゼロに収縮します。

* 無限質量: オブジェクトが光の速度に近づくと、その質量は無限に増加します。

3。 法律が崩壊する理由

* エネルギーと運動量: 古典物理学のエネルギーと勢いを支配する方程式は、光の速度で分解します。粒子を光の速度までに粒子に加速するために、無限の量のエネルギーが必要です。

* 「休憩フレーム」の問題: 光の速度で移動する粒子の場合、その動きを観察する「休憩フレーム」はありません。これは、休憩フレームの概念に基づいた通常の物理法則を適用できないことを意味します。

4。 光の速度で移動する粒子

* 光子: 光子(光の粒子)は、常に光の速度で移動する唯一の既知の粒子です。彼らは質量がないので、質量のある粒子と同じ相対的な効果を経験しません。

本質的に: 物理学の法則は、それらを理解しているため、光よりも速く移動することはできないという仮定に基づいています。 粒子が光の速度に近づくと、これらの法則はますます不正確になり、光の速度で完全に分解します。

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