有人问:一根针光速撞击地球会怎样?网络上常常充斥着此类问题。
如果我告诉你,一根针如果达到光速,穿越地球就会像绣花针穿越绣布一样的来去自如,可以把地球弄个千疮百孔,你会相信吗?这或许也是许多人想象的答案,可惜这只能是戏言,不能当真,因为这种事情永远也不会发生。
达到光速不行,接近光速理论上是可行的。那么我们今天就来精确描述一下当一根针接近光速时会有多大力量,各位如有兴趣,就请耐心看完。
光速是我们认知世界的最高速度,只有光子这种没有静质量的物体才可以达到,凡有静质量的物体都无法达到。这个宇宙规律是爱因斯坦在100年前就发现的。一开始许多科学家也有质疑,但经过了100多年的观测、实验和试验,没有人打破这个魔咒。
以后会不会打破,不知道,但至少这个速度天花板现在已经得到科学界公认了。光速极限和光速不变的理论成为现代所有科学理论的基础,光速是许多物理定理和公式里的一个常数,如果光速理论发生改变,整个物理理论包括量子力学都要推倒重来,而且基于现代科学建立起的整个人类文明大厦也都会倾倒。
光速常数为:c=299792458m/s(米/秒)
这根针不能达到光速的理论很简单,就叫质增效应。这是相对论力学中的一个概念,又叫质速关系,这个理论认为,物体的惯性质量分为静质量和相对论质量(也可称为动质量),物体在运动时会有质增效应,这是相对论效应之一。
在质速关系理论中,光子没有静质量,却有动质量,因此,才会产生光压。自然界,除了光子没有静质量,以光速运行的物质,还有传播引力波的媒介引力子。引力子没有静质量,所以引力波也是光速。但引力子还是一种猜想,没有得到证实。
除此之外,还没有发现任何物质没有静质量,曾有人认为中微子没有静质量,运动速度也是光速,后来的研究认为中微子静质量大于零,速度只是接近光速。