质量为10g的子弹如果以光速朝地球冲过来,会发生什么?
依据牛顿物理,就算子弹以光速运动,但它的质量极低,它所具备的机械能并不高,这等同于5枚广岛子弹发生爆炸所释放出来的动能。有可能当子弹在越过较密的地球地球大气层时,就由于强烈缩小正前方的气体,促使温度猛增,造成子弹还没有撞到路面就被彻底挥发掉。人们以前点爆过剂量等同于2500枚广岛子弹的温压弹,结果都没有对地球自身导致哪些危害。
牛顿的狭义相对论决策了这一切,量子论中有“光速限定”。为什么没法做到或超过光速?由于大家所属的时光并并不是肯定不会改变的,只是相对性的。一个物件做到亚光速以后,质增效用便会十分明显,自身的相对性质量便会增大,理论上做到光速就有着无穷的质量,必须无限多的动能才可以让其做到光速,这显而易见是不太可能的。
为了更好地可以再次探讨下来,大家假定我们可以让这10g子弹的速率做到光速。那这会怎么样呢?
我们可以那么说,它在宇宙空间中能够横行无忌,指哪打哪,摧毁全部太阳系都轻轻松松。那怎么会那样呢?霰弹枪搞出的子弹往往杀伤力极大,实质上便是由于子弹跑得快,这一速率大约在300~500m/s,快的也直达800多m/s。而光速航行的子弹,质量是无限大,次之光速是3*10^8m/s,是一般子弹速率的10^6倍上下,因此 ,它的动能也是无限大的,杀伤力是没法估计的,当它撞击到一颗星体,这一星体是会被它立即摧毁的。
刘慈欣有一部的奇幻小说《三体》之中,就写了这一知识要点。他在书里叙述了一个比地球文明行为水平高些的宇宙空间清扫工,这一清扫工也被称作歌者文明。这一歌者文明之后摧毁了地球,而歌者文明最常见的方式称为质量点。什么意思呢?
实际上说的便是速率极其贴近于光速的小容积物件。歌者文明把它扔向一个星体,这一星体便会被摧毁,这儿应用到的便是狭义相对论中的质量澎涨效用。可我们要了解的是,歌者文明应用的质量点还仅仅贴近于光速,而不是光速。因而,当子弹被加快到光速,它的杀伤力是要远远地超过质量点的。
假如子弹的速率做到光速的90%时,子弹的质量便会做到原先质量的二倍还多,伴随着速率的持续提升 ,例如贴近光速的99.99%,它的质量会趋向无限大,依据质能方程得到其动能等比级数也是无限大的,那样子弹的杀伤力便是嗜血狂魔了,很有可能地球就不会再存有了。
因此 ,你看看越发贴近于光速,这一质量膨胀的效用就越强烈,也就是质量越大。而我们要了解的是,当物件质量越大,要给它加快所必须的动能就越大。而当物件要做到光速时,质量便会膨胀到贴近于无限大,换句话说,所必须的动能实际上就无限大。
因而,大家没有很有可能把一个有质量的物件加快到光速,由于即便 是耗光宇宙空间的动能,也只有让它无穷大于光速,而达不上光速。