В классической механике движение всегда является следствием взаимодействия нескольких физических тел или воздействия той или иной базовой силы на объект.
Логика простая - если мячик не пнуть ногой, то он и не полетит. Если нет гравитационного притяжения, то яблоко и зависнет в воздухе, как это происходит на космической станции. Но при изучении частиц (и даже энергий) всё гораздо интереснее. Возьмем фотон (чем бы он не являлся). Он перемещается со скоростью света. Причём так всегда.
Видели ли вы остановившийся фотон? Может ли такая частица вообще сохранять состояние покоя? Исходя из стандартных представлений - нет.
Правда в научно-популярных источниках проскакивает информация, что ученым удалось остановить свет. Но присутствует и приписка "практически" остановить. Процесс остановки там базируется на использовании сверхнизких температур. Где-то около абсолютного нуля свет начинает замедляться. Этого состояния удалось добиться не благодаря охлаждению самого света, а в результате переохлаждения среды распространения. Все ведь помнят, что скорость света в среде отличается от скорости света в вакууме. Получается, что это один из способов замедлить движение такой частицы.
Скорость чего-либо в основном определяется его весом и количеством энергии, которая его толкает.
Вы можете толкать игрушечные машинки очень легко и быстро, но если вы попытаетесь толкать настоящую машину, это будет значительно сложнее. Логично, что виноват вес. Точнее масса. Ведь именно масса есть мера инертности тела. С массой связана и мера воздействия гравитации или похожих влияний. Вспомним знаменитую формулу, где массы в числителях.
С фотонами всё сложнее. Они безмассовые. На фотоны не действует никакая сила. Фотоны не ускоряются. При этом свету предначертано путешествовать постоянно.
Так почему же скорость их движения - это именно скорость света? Потому что фотоны не взаимодействуют с полем Хиггса.
Нет массы = нет ускорения = всегда постоянная максимальная скорость.
Причём, скорость эта будет максимальная из всех возможных в данных условиях. Ну а это, как мы помним, и есть скорость света.
Безмассовые частицы просто не могут двигаться с меньшей скоростью. Если частица не имеет массы, любая сила, действующая на нее, немедленно вызовет бесконечное ускорение. Такое ускорение в течение ненулевого промежутка времени привело бы и к достижению бесконечной скорости, если бы не положения теории относительности.
Относительно физики света очень полезно помнить, что это всё-таки не совсем частица. Это электромагнитная энергия, излучаемая атомами в виде фотонов. Фотон есть квант энергии. Поэтому, и логика процессов тут отличается от принятого в классической теории.
Большая часть света или фотонов во Вселенной исходит от звезд. Квант начинает своё движение, получив стартовый импульс, а дальше будет или отражаться, или поглощаться. Но не останавливаться.
---
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи!
👉💖 Ставьте лайки материалу, чтобы поддержать проект.
✅ Подписывайтесь на ДЗЕН (!!!) и обязательно читайте статьи целиком!