Geschwindigkeitsbegrenzung [duplizieren]

Ich habe über etwas nachgedacht und möchte diesen Gedanken mit Ihnen teilen, um etwas besser zu verstehen, was mich stört.

Die Relativitätstheorie besagt, dass die Lichtgeschwindigkeit die höchstmögliche Geschwindigkeit ist, die entwickelt werden kann. Meine Frage ist: Was ist eine physikalische (und vereinfachte) Erklärung dafür? Mit anderen Worten, was ist eine physikalische Erklärung für eine höhere Geschwindigkeitsgrenze? Was ist eine mögliche Erklärung dafür, dass etwas nicht mehr als 3 * 10 ^ 8 m in einer Sekunde zurücklegen kann, wenn man ein klassisches Beispiel für eine Definition von Geschwindigkeit als Weg geteilt durch Zeit nimmt (obwohl bewusst wäre, dass es angemessener wäre, von Wellen zu sprechen)? Warum nicht 3,1*10^8? Was ist dafür eine körperliche Einschränkung?

Dies ist eine „Eigenschaft“ des Universums, die wir derzeit akzeptieren müssen. Wir haben keine zugrunde liegende Theorie darüber, warum die Lichtgeschwindigkeit so ist, wie wir sie experimentell gefunden haben. In der Teilchenphysik gibt es etwa 20 verschiedene Parameter, für die wir eher experimentell ermittelte Werte als theoretisches Verständnis verwenden. physical.stackexchange.com/q/172846
Es gibt also keine deduktive Erklärung dafür, was passieren würde, wenn sich ein Teilchen/eine Welle mit einer Geschwindigkeit >c ausbreiten würde?
Es gibt viele Ideen (eher Spekulationen), die auf verschiedenen Annahmen basieren, aber es gibt keinen experimentellen Beweis dafür, dass sich irgendetwas mit einer Geschwindigkeit jenseits von c bewegt.
Warum c? Weiß nicht. Eine logische Analyse der räumlichen Bewegung sagt Ihnen jedoch, dass es eine endliche Grenze geben muss, um Bewegung zu ermöglichen.

Antworten (3)

Eigentlich sagt die spezielle Relativitätstheorie nichts über die Höchstgeschwindigkeit aus, sie geht von der Lichtgeschwindigkeit aus C ist für alle Trägheitsbeobachter gleich. Das führt zu Dingen wie z

X ' = γ ( X − v T )       Und       T ' = γ ( T − v X / C 2 )

Mit

γ = 1 1 − v 2 / C 2

Dies bricht eindeutig, wenn v > C .

Ich kenne diese Zusammenhänge, aber das sagt nichts über physisches Zerbrechen von Dingen aus :) . Es erzählt uns von der mathematischen Logik dahinter. Was ich zu fragen versuche, ist "was wird mit einem Teilchen passieren, wenn es eine Geschwindigkeit hätte, die über c hinausgeht?" Die Antwort, die ich suche, sollte die Form haben "es würde ... und das ist unmöglich". Mit anderen Worten, ich suche nach dem Absurden, was passieren würde, wenn diese Geschwindigkeit erreicht würde, die physikalischer Natur ist.
@ user406046 SR verbietet es einem Partikel nicht, sich schneller als zu bewegen C , aber es verbietet ein Teilchen mit v < C von beschleunigt zu C : Sie können einem solchen Teilchen weiterhin kinetische Energie hinzufügen, und seine Geschwindigkeit bleibt darunter C . Ebenso, wenn ein hypothetisches Teilchen dies getan hätte v > C man konnte es nicht verlangsamen C . Aber wenn Sie einstecken v > C In den Gleichungen in Caveracs Antwort erhalten Sie Entfernungen und Zeiten, die die Quadratwurzel negativer Zahlen beinhalten, und es ist schwer zu erkennen, wie solche Werte auf reale Objekte angewendet werden könnten.

Die Relativitätstheorie besagt, dass die Lichtgeschwindigkeit die höchstmögliche Geschwindigkeit ist, die entwickelt werden kann.

  1. Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist eine empirische Tatsache, also ein Naturphänomen, das nach langen Versuchsreihen auf unserem Planeten festgestellt wurde.
  2. Das ist nicht richtig für einen Beobachter, der zwei Positionen im Raum mit unterschiedlichem Gravitationspotential beobachtet. In Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie leitet er dies ab.
  3. Einmal emittierte Photonen gehen mit c ins Vakuum. Materie bewegt sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und ihre Geschwindigkeit hängt von dem Impuls ab, von dem sie bekommen haben?

Wenn Sie sich über diese Frage Gedanken machen, wäre klar, warum sich Materie nicht mit c bewegen kann. Wenn Sie eine Billardkugel mit einer anderen Billardkugel auf atomarer Ebene prallen lassen, interagieren die äußeren Elektronen von beiden Oberflächen mit ihren elektrischen Feldern, und es wird behauptet, dass dies durch den Austausch virtueller Photonen geschieht. So wird am Ende jede Wechselwirkung zwischen Materie - sei es ein Händeklatschen oder unser stabiler Stand auf der Erde - von der elektromagnetischen Wechselwirkung begleitet. Die höchste Materiegeschwindigkeit realisieren wir für Elektronen in Linear- und Ringbeschleunigern, die von elektrischen Feldern (und auch Magnetfeldern) angetrieben werden.

... was ist die physikalische Erklärung unter der höheren Geschwindigkeitsgrenze?

Unsere makroskopische Welt wird durch den Gravitationseinfluss von Massen und durch EM-Wechselwirkungen angetrieben. Wie oben erläutert, konnte das Gravitationspotential für den Ort der Lichtgeschwindigkeit nicht vernachlässigt werden (bei höherem Gravitationspotential ist c kleiner für einen Beobachter, der sich in einem Punkt mit kleinerem Gravitationspotential befindet). Andere als diese Phänomene beobachten wir bisher nicht und das Gesetz über die lokale Konstante der Lichtgeschwindigkeit ist eine Folge dieser Beobachtungen.

Einige Leute denken, dass der Grund für die Obergrenze der Lichtgeschwindigkeit in den inneren Eigenschaften der Materie liegt.

So genannte Kraftträger oder Botenteilchen oder Zwischenteilchen sind Teilchen, die zwischen anderen Teilchen Kräfte hervorrufen .

https://en.wikipedia.org/wiki/Force_carrier

https://en.wikipedia.org/wiki/Gauge_boson

https://en.wikipedia.org/wiki/Massless_particle

Die Erklärung der Grenze der Lichtgeschwindigkeit impliziert, dass sich diese Teilchen innerhalb materieller Körper mit der gleichen Geschwindigkeit bewegen, wie sie sich außerhalb materieller Körper bewegen .

Nun überlegen wir uns, ob wir ein masseloses Teilchen sofort hin und her schicken können. Was bedeutet „sofort“? Im physikalischen Sinne bedeutet „augenblicklich“, dass zwischen diesen Zeiten keine Prozesse und Veränderungen stattfanden – auch nicht auf der Mikroebene. Die Versandzeit und die Rückgabezeit müssen in diesem Fall ineinander übergehen. Denn wenn zwischen diesen Zeiten irgendwelche Prozesse und Variationen in einem Körper stattfanden, dann erforderten die Prozesse und Variationen, da sie in der Zeit stattfanden, eine bestimmte Zeit. Das bedeutet, dass die Zeiten durch einen zeitlichen Abstand voneinander getrennt sind, auf den die beliebig genau laufende Uhr mit einer Änderung ihrer Messwerte reagieren muss.

Ein junger Mann wurde sogar ausgezeichnet (400.000 Dollar) für die Idee, die so klingt!

Wie ich verstehe, messen Sie, wenn Sie die Lichtgeschwindigkeit mit einer Lichtuhr messen, immer die gleiche Geschwindigkeit, da die akkumulierte Zeit (Anzahl der Schwingungen) nur von der vom Lichtimpuls zurückgelegten Entfernung L und der Entfernung zwischen den Spiegeln der Lichtuhr l abhängt.

Und in einfachen Worten besteht die gesamte Materie (auf Mikroebene) aus kleinen Lichtuhren.

https://www.sciencealert.com/watch-this-video-explaining-einstein-s-special-theory-of-relativity-won-a-teenager-400k

http://www.warum-nichts-schneller-als-licht.com/

Geschwindigkeitsbegrenzung [duplizieren]
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