牛顿与爱因斯坦眼中的时空观-16不同时空观中的动力学及应用

今天我们继续爱因斯坦相对论时空观的也探究。其实很想说说光对光的问题，总觉得意犹未尽。这个光可是相对论中的一号主角。我们已经知道了动量P等于MV能量一等于MC平方。那么这两个公式消去M就得到V平方等于一平方分之C的4次方，再乘以P的平方。把这个式子带入相对论能量公式，可以导出一平方等于P平方C平方加上M0平方C的4次方，这个公式就是质点的能量动量质量关系式。你看PC和M0C平方作为直角三角形的两条直角边的话，那么这个直角三角形的斜边的长度就是一好记。当速度远小于光速的时候，伽马等于一的时候，公式可变成牛顿质点，动能公式可以化成2分之1MV平方。

牛顿与爱因斯坦眼中的时空观-16不同时空观中的动力学及应用

今天我们继续爱因斯坦相对论时空观的也探究。其实很想说说光对光的问题，总觉得意犹未尽。这个光可是相对论中的一号主角。我们已经知道了动量P等于MV能量一等于MC平方。那么这两个公式消去M就得到V平方等于一平方分之C的4次方，再乘以P的平方。把这个式子带入相对论能量公式，可以导出一平方等于P平方C平方加上M0平方C的4次方，这个公式就是质点的能量动量质量关系式。你看PC和M0C平方作为直角三角形的两条直角边的话，那么这个直角三角形的斜边的长度就是一好记。当速度远小于光速的时候，伽马等于一的时候，公式可变成牛顿质点，动能公式可以化成2分之1MV平方。

对于我们感兴趣的光子，它是没有静止质量的，能量E等于PC动量P等于一除以C质量M等于一除以C平方。光子没有静止质量，没有静止能量，但是有运动的质量、动量以及动能。所以光子具有物质性。为了区别光子和别的物质的区别，我们称其他物质为食物物质。

假如有一个静止质量为M0，动能为2M0C平方的A粒子和一个静止质量为2M0处于静止状态的比粒子相互碰撞并结合在一起，碰撞前后没有能量损失的话，求碰撞后复合粒子的静止质量。设碰撞后复合粒子静止质量为大写，M0，运动质量为大写的M速度为V碰撞前后动量守恒，能量守恒。根据已知条件，碰撞前可以算得A粒子的动量等于二根号2M0C而B离子动量为零，碰撞前二者能量相加等于5M0C平方。碰撞后结合后的粒子动量大写为M为能量大写为MC平方。由于碰撞前后动量守恒，能量守恒，可以算作结合粒子的净值质量为根号17M0。

我们一直说光传播不会停下，光子没有静止质量，其实有若能是速度变换式也可以导出来。一个参考系上发出一束光，光速为C另一个沿着光传播的方向追光运动的参考系，无论速度多快，测得光速还是C这是洛伦茨速度变换式。因为时间T不等于T撇，所以求导的过程就比较复杂。好，这个推导的过程我这里就不说了。现在我们回到前面提出的问题，地面发出一束光事件是VX等于C。火箭追光而行用洛伦茨变换式计算，火箭上测得的地面的光束还是C真空中光还真的不会停下来，让光进入介质，光也仅仅是慢下来而不是停下来，所以光没有静止质量。

不过现在的科研人员让光可以慢得出奇。原本光进入介质，光会折射，大家都知道不知道，大家是否还知道光的折射是因为光进入介质以后走的慢了。你看图一束光射下来，在虚线处大家都还是齐头并进，这条直线就是这个时候的波，正面接下来就不对了……