A fénysebesség a legnagyobb amit ismerünk?

"A fénysebesség a legnagyobb amit ismerünk?"

Nem. A fénysebesség az a sebesség, amivel a tömeg nélküli részecskék maximum haladhatnak (vákumban), illetve a tömeggel rendelkező részecskék határsebessége.

"Ha egy fénysebességgel haladó járműben elsütünk egy puskát, akkor a lőszer sebessége nem lesz nagyobb, vagy kisebb, mint a fénysebesség ? (Függően a lövés irányától)"

1. Nem létezhet fénysebességgel haladó jármű.

2. Fénysebesség közelében a sebességek nem adódnak össze.

Na, meghalt Stephen Hawking, erre kiderül, hogy van tömege a fotonnak? Ha ezt megérhette volna!

Mesélj kérdező mennyi a foton tömege.

Majd hívj meg minket a Nobel átadóra.

Kérdező!

Csak hatszor volt idáig a kérdésed.

Miért nem nézed vissza?

NINCSEN fénysebességgel haladó jármű.

A többinél pedig, ha elsütsz egy puskát, a lövedék sebessége fénysebesség alatt lesz.

A fotonnak csak menet közben van tömege.

> Ha egy fénysebességgel haladó járműben elsütünk egy puskát, akkor a lőszer sebessége nem lesz nagyobb, vagy kisebb, mint a fénysebesség

Bármilyen fénysebességnél kisebb sebesség esetén igaz amit írsz, de valószínűnek tartom, hogy nem úgy, ahogy te gondolod.

Van egy hozzánk képest „v” sebességgel haladó űrhajód. Ebben az űrhajóban az űrhajóhoz képest „u” sebességgel kilőnek egy golyót. (Mindez egy egyenes mentén történik.) A newtoni fizikában a sebességek simán csak összeadódtak, tehát mi egy v+u sebességű golyót fogunk látni. Csakhogy ez csak kis sebességek esetén igaz és csak közelítőleg. A relativitáselméletből a sebességek összege így alakul:

u' = (u+v) / (1 + u*v/c²)

Ugye azt mondod, az űrhajó fénysebességgel halad. Akkor az azt jelenti, hogy v=c, helyettesítsük is be a képletbe:

u' = (u+c) / (1 + u*c/c²) = (u+c) / (1 + u/c) = (u+c) / ((u+c)/c) = (u+c) * c/(u+c) = c

A fénysebességgel haladó űrhajóról bármilyen sebességgel is lőnek ki egy puskagolyót a haladási irányba, nekünk az is fénysebességűnek látszik.

Persze ha érted a relativitáselméletet, akkor ez triviális. Ha nem, akkor meg úgysem fogod megérteni, hogy hogy jöhetett ki ez, ebben az esetben ajánlom a következő könyv Speciális relativitáselmélet részét még mielőtt bármilyen kérdést feltennél: [link]

> Azt hittem mindenki érteni fogja a kérdés elméleti jellegét.

Attól tartok, mi értjük, te nem. A fénysebességet nem lehet elérni. A relativitáselmélet matematikája ennek az oka. Pont abból az okból válik értelmezhetetlenné a hipotetikus űrhajódon való történés, ami miatt eleve nem is létezhet ilyen űrhajó. Kicsit olyan ez, mintha azt kérdeznéd, hogy ha lenne egy golyód, ami nehezebb, mint önmaga, akkor le lehetne-e csípni belőle egy darabot, hogy ugyanannyi maradjon a tömege. Erre pedig csak egyetlen válasz van: szilvás buktát, mert azt szeretem.

> A fény részecske tömeg nélküli ?

> Szerintem nem.

A fizika mai állása szerint meg a fotonnak nincs nyugalmi tömege. Pont ezért képes fénysebességgel haladni. De a foton sem gyorsul fel fénysebességre, fogalmazzunk úgy, a létrejöttekor eleve fénysebességű.

> Gondoltam, ha fénnyel lehet hajtani egy üveg mögött levő valamiféle pörgettyűt, akkor valami tömegnek kell lennie.

Mert energiája és lendülete viszont van:

E = ℎν

p = ℎν/c

Ahol a ℎ a Plank-állandó, ν a frekvencia.

A tömeg-energia ekvivalencia miatt a tömeg is csak az energia egyik megnyilvánulási formája, de a foton energiáját nagyon nem szokás tömegként kifejezni, tömegként kezelni.

Ha tanultál fizikát, akkor most persze megint felteheted a kérdést, hogy hogyan lehet egy tömeg nélküli valaminek lendülete, hiszen megtanultad, hogy p=mv, márpedig ha m=0, akkor szükségszerűen p=0. Ja, csakhogy pont arról van szó, hogy ami a klasszikus fizikában megszokott, az a relativitáselméletben máshogy van, nem lehet a klasszikus fizikán keresztül értelmezni. Innen meg a megközelítés olyan, hogy mintha azon aggódnánk, hogy megszúrja annak a rózsának a tüskéje a kezünket, amit úgy nemesítettünk, hogy nincsenek tüskéi.