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狭义相对论中,光速是指什么?为什么认为它是宇宙中的速度上限?

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Moonshot回答

在狭义相对论中,光速指的是光在真空中传播的速度,这是一个物理常数,用字母“c”表示,其值约为每秒299,792,458米。狭义相对论由阿尔伯特·爱因斯坦在1905年提出,它主要描述了在没有重力作用的情况下,物理现象的规律。

光速被认为是宇宙中的速度上限,这一观点基于狭义相对论中的两个基本原理:

  1. 相对性原理:物理定律在所有惯性参考系中都是相同的。
  2. 光速不变原理:光速在任何惯性参考系中都是恒定的,不受光源和观察者运动状态的影响。

当物体的速度接近光速时,它的质量会趋向无穷大,因此需要无穷大的能量来继续加速。这在现实中是不可能的,因此没有物体能够达到或超过光速。这也是为什么光速被认为是宇宙中的速度上限。这一理论已经通过多次实验验证,例如粒子加速器中的高速粒子实验,以及对宇宙射线中粒子速度的观测。

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