Se a partícula de massa zero tiver uma velocidade C em um quadro de referência, elas podem ser encontradas em repouso em outro quadro?
Esta é uma pergunta fascinante que toca no coração da relatividade especial! Aqui está o colapso:
A resposta curta: Não, partículas sem massa, como fótons (partículas de luz),
não podem ser encontrado em repouso em qualquer quadro de referência.
A explicação: *
Postulado da Relatividade Especial: Um dos postulados fundamentais da relatividade especial é que a velocidade da luz no vácuo (c) é constante para todos os observadores inerciais, independentemente de seu movimento relativo. Isso significa que não importa o quão rápido você esteja se movendo, você sempre medirá a velocidade da luz como aproximadamente 299.792.458 metros por segundo.
*
partículas e velocidade sem massa: Partículas sem massa, como fótons, estão inerentemente ligadas a essa velocidade constante de luz. Sua própria existência depende de viajar a essa velocidade. Eles não podem "desacelerar" porque isso violaria o postulado fundamental da relatividade.
*
quadros de referência e relatividade: O conceito de "em repouso" é relativo. O que está em repouso em um quadro de referência pode estar se movendo em outro. Mas mesmo se você estivesse se movendo a uma velocidade muito perto da velocidade da luz, ainda observaria um fóton se movendo na velocidade da luz, não em repouso em relação a você.
Implicações: *
sem massa de descanso: Como as partículas sem massa sempre viajam à velocidade da luz, elas têm massa de descanso zero. Isso significa que eles não têm massa quando não estão se movendo, o que é impossível para eles!
*
Dilatação de tempo e contração de comprimento: A relatividade especial também nos diz que o tempo e o espaço não são absolutos. À medida que você se aproxima da velocidade da luz, o tempo diminui e os comprimentos contratam. Para uma partícula sem massa, esse efeito é extremo, efetivamente deixando o tempo parado e as distâncias entram em colapso para zero de sua perspectiva.
em resumo: A idéia de uma partícula sem massa em repouso é uma contradição dentro da estrutura de relatividade especial. Sua existência está inerentemente ligada à velocidade constante da luz, tornando -os eternamente em movimento.