为什么无法超越光速

相对论，速度越大，惯性越大。物体的反作用力让物体无法被加速到光速。好像是这么回事儿来，时间太长记不清了哈哈😄

首先，光速是不变的，在任何参照系中都是3×108m/s,这是麦克斯韦最早推出，且有无数的实验观测证明的。爱因斯泰以这个原理作为相对论的基抄础，然后进行推导而最终诞生相对论。相对论中就有，所有实例子都无法超越光速这一推论。因为物体的动质量是如图，所以当速度达到光速时，有静质量的粒子能量会变为无穷大，所以光速只有想zd光子这种无静止质量的例子才能达到。当然，当代的理论中提出有一些虚粒子（怎么也观察不到的），并不服从这些。

对于光，我们知道的不少了，不少人知道相对论限制任何正常的物体超光速，但不知道到底为什么。
我作为一个物理爱好者，理解这些想知道的且有兴趣的人。
于是，有了这篇文章。

这里先说个公式：m=m0/√(1-v^2/c^2)。

其中m代表物体的动质量，即物体运动时的质量，m0是静止质量。经典物理学不区分这两个量，因为在宏观低速运动当中，这两个物理量几乎相同～～其中c指光速，即3*10^8m/s，v就是物体运动速度了。

从中我们可以清楚地看到，当v趋于0时，v^2/c^2就趋于零，所以（1- v^2/c^2）就趋于1，√(1-v^2/c^2)也趋于1。这样，m0/√(1-v^2/c^2)近乎等于m0。
而当v接近于光速c时v^2/c^2趋于1，则 (1-v^2/c^2)趋于0，这时候，m0/√(1-v^2/c^2)跟m0就相差很多了
代入两个极限数值或许更好理解：
当v=0时，m= m0/√(1-v^2/c^2)= m0/√(1-0)=m0，也就是说，物体在静止时动质量等于静质量——当然了，物体不动的时候哪来的动质量，可见理论与数学符合得很好。
而当v=c时，m0/√(1-v^2/c^2)= m0/√(1-1)=m0/0，因为x/0(x>0)表无限大——举个例子：路程s=x(x>0)，速度是0，时间就等于s/v=x/0，而速度是零说明永远到不了，时间也就无限大，因此，m0/0表示的是质量无限大。
而又因为质量与能量等价——
如果你不知道，想想那些不懂相对论的人每天挂在嘴边的e=mc^2。
c我们说过了是常数光速，e时物体的内能，从中我们看出物体内能与质量的关系，如果一物体要想达到光速使其动质量无限大，就需要有无限大的能量去推它，然而，无限的能量是不存在的，所以正常的物体不仅不能超光速，也不能达到光速。

实际上通过这个公式还能更容易的说明正常物体不能超光速，当v>c时，(1-v^2/c^2)<0，√x(x<0)是虚数，而我们的前提是正常物体，质量不能为虚。

同样是这个公式，让我来告诉你更多的东西。
前面提到了，一个有静止质量的物体达到光速时质量会无限大。而光就是以光速运动的，动质量却几乎没有。
因此，我们得出一个结论：光的静止质量为0。
再想，什么情况下速度最快——
这需要有两个条件：

1、物体的静止质量为0。
2、运动时的阻力最小。

很显然，这就是光在真空中的传播，但凡是个正常的物体，都不可能在运动时同时满足这两个条件，这又是理论证明不能超光速的另一个办法。

还有一个公式是△t’=△t/√(1-v^2/c^2)。

其中△t’是指的准确的时间间隔，△t指的是在惯性系中的时间间隔。
我想这里有必要说明一下：牛顿力学适用的范围称为惯性系，牛顿力学不适用的范围称菲惯性系。而牛顿的东西只是些近似值，在高速运动中根本不能用。

从这个公式中我们可以看到，当v=0时，1-v^2/c^2=0，则△t’=△t/0，又是一个无限大，这也就是说，从对于发生事件的地点作相对运动的坐标系中所测的时间无限长，即时间停止了。
再看，当v>c时，1-v^2/c^2<0,则△t’=△t/x(x是虚数)，这样就又讲不通了。

相对论的速度变换法则是v= (v1+v2)/(1+v1v2/c^2),这里可以理解成是作同直线上反e79fa5e98193e59b9ee7ad94334方向运动的两个速度v1与v2，两者的相对速度是v。

我们代入特殊值：当v1=v2=c时，v= (v1+v2)/(1+v1v2/c^2)=(c+c)/(1+c^2/c^2)=c，相对速度没有超光速。
当v1=v2=2c时，v= (v1+v2)/(1+v1v2/c^2)=4c/(1+4)=0.8c，表面上看上去没有超光速，但是实际上代入的时候代入v1=v2=2c就是个错误。

爱因斯坦的《zhidao相对论》中指出光速是宇宙中速度的极限，任何速度只能接近不能达到或超过，因为要想把一种物质加速到光速内必须有无限大的能量，而静止的光子质量为零所以可以加速到光速，再者，如果一种物质以光速前进，那么它产容生的质量将是无限大，理论上是不可能的。