De ce nu poate accelera mai repede decât viteza luminii

Susanna Ghazarian, Statele Unite ale Americii

Pentru a accelera mai repede decât viteza luminii trebuie să accelereze mai întâi la viteza luminii. Din experiența de viață, știm că, dacă vrem să realizăm ceva, trebuie să plătească pentru asta. De obicei plăti pentru energie. Vom calcula cât de multă energie (și bani), trebuie să-și petreacă pentru a atinge viteza luminii.

Folosind binecunoscuta formula Einstein pentru energia totală: E = ² mc, unde c - viteza de lumină, și masa relativistă (m) este conectat cu viteza corp (v) și în repaus greutate (m₀) relație relativistic: m = m₀ / √ (1 -β²), unde β = v / c este viteza corpului în ceea ce privește viteza luminii (c). Cei familiarizați cu matematica în locul deja văzut, în limita p → 1, energia E → ∞, care este, accelera la viteza luminii necesită o energie infinită. Și cu ce ritm?

Dacă β₁ viteza corpului este egală cu energia totală a corpului după accelerația corpului E₁ pentru a accelera β₂> β₁ energie corp plin devine E₂> E₁. Să considerăm ö raportul ≡ E₂ energie / E₁ = √ [(1-β₁²) / ((1-β₂²)], independent de greutatea corporală. Calculator Armed se poate calcula că, atunci când β₁ = 0,9 și valoarea β₂ = 0.99 δ≈3.09, și la valori β₁ = 0.99 și β₂ = 0.999 valori δ≈3.16. Apoi a considerat că nu este necesar pentru că a atins deja un comportament asimptotic (pentru cei care sunt prietenoase cu matematica), unde δ ≈√ [(1-β₁) / ((1-β₂ )] ≈√10 ≈ 3.16.

Se pare că, pentru accelerarea pe magnitudinea β₁ vitezei a corpului = 0,9. 99 (n nouari) la β₂ valoare = 0,9. 999 (n + 1 nouă), unde n> 1 întreg arbitrar necesită energie E₂ = δE₁ = √10⋅E₁ sau mai mult de trei ori mai mare decât era înainte de a fi luat. O formulă generală este după cum urmează: în cazul în care corpul are o β₁ viteza = 0,9 și E₁ energia corespunzătoare, atunci pentru atingerea β₂ = 0,9 viteza. 999 (n nouari) necesită E₂ = (3.16) ⁿ⋅E₁ energie.

Se pare că, pentru a ajunge la viteza luminii aveți nevoie pentru a petrece o cantitate infinită de energie. O astfel de bani în natură. Asta e natura tuturor organismelor interzise muta la viteza luminii, pentru a evita cheltuielile excesive la plata facturilor la energie.