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

　　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)