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여유 공간에서 빛의 속도보다 더 큰 전자를 가속 할 수없는 이유는 무엇입니까?

다음과 같은 이유 때문에 전자 (또는 질량이있는 물체)를 여유 공간의 빛 속도로 가속 할 수 없습니다.

1. 아인슈타인의 특수 상대성 이론 :

* 상대 론적 질량 증가 : 객체가 빛의 속도에 접근함에 따라 질량은 무한히 증가합니다. 이것은 당신이 그것을 더 가속화하기 위해 무한한 양의 에너지가 필요하다는 것을 의미합니다.

* 에너지-모멘텀 관계 : 이론은 또한 에너지와 운동량이 방정식 e² =(mc²) ² + (PC) ²에 의해 관련되어 있으며, 여기서 e는 에너지, m은 질량, c는 빛의 속도, p는 운동량이다. 물체의 속도가 빛의 속도에 접근함에 따라, 그 운동량은 무한대에 접근하여 무한 에너지가 더 가속화해야합니다.

2. 빛의 본질 :

* 빛은 가장 빠릅니다. 빛은 우주에서 최대 가능한 속도로 초당 약 299,792,458 미터로 이동합니다. 이 속도는 자연의 기본 상수입니다.

* 더 빠른 참조 프레임 없음 : 얼마나 빨리 움직이든, 당신은 항상이 속도로 가벼운 여행을 관찰하게됩니다. 기준 프레임은 "빛보다 빠른"프레임이 없습니다.

3. 실제 고려 사항 :

* 에너지 요구 사항 : 빛의 속도에 가까운 속도로 입자를 가속화하려면 현재 우리의 기술 능력을 넘어서는 막대한 양의 에너지가 필요합니다.

* 입자 부패 : 매우 높은 에너지에서, 입자는 다른 입자로 부패하여 단일 전자를 그러한 속도로 유지할 수 없습니다.

요약 :

물리 법칙, 특히 특별한 상대성 이론은 질량이있는 물체가 빛의 속도에 도달하는 것을 방지합니다. 물체 가이 속도에 접근함에 따라 질량 증가와 에너지 요구 사항은 무한 해집니다. 질량이없는 빛은이 궁극적 인 속도로 여행 할 수있는 유일한 실체입니다.

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