极限速度

极限速度

怎样看待存在极限速度这件事?按照常理,空间可以无限扩展,时间可以无限延续,为什么速度就不能无限增大呢?

首先,怎么去测量无限扩展的空间和无限延续的时间?世界上有什么“尺”可以去丈量“无限大”的空间?“无限大”本身就是一个可望而不可及的极限概念。同样,无限大的速度也是不可测量的。此外,要使物体的运动速度不断增大,就得不断地对它加速,这意味着要不断地在这个物体上施加作用力。那么请问:有哪一种作用力是“取之不尽,用之不竭”的?显然,在现实世界中是不存在这样的作用力的。

其次,我们反问一下:一旦超过光速c的某速度c′实现了,那么,它还能不能被超越呢?如果说,它是不能再被超越的,那么,你仍然得承认这个世界上存在着极限速度,尽管它不叫光速,而是叫别的什么速度。当然,有关的速度合成公式也与相对论的有所不同,但仅是用c′代替了其中的c。如果说,它也能被超越,那么,不断的超越就意味着c′→∞。此时,通过求极限的方法我们又得到v=v1+v2,即又回到牛顿力学了。由此可见,极限速度的存在对于相对论来说是多么的重要,这正是光速不变原理成为相对论两个基本出发点之一的原因。