В пространстве существуют мировые линии с разными свойствами. Назовём их "орбитами".
Орбита тела предопределена законами природы. Например, Земля миллионы движется лет по одной и той же орбите, которая соблюдается с высокой точностью.
Если некое тело движется по орбите, то может потребоваться определённое усилие, чтобы сдвинуть тело с неё (перевести на другую орбиту). Например, когда мы запускаем космические корабли, то используем ракетные двигатели для их перевода с орбиты на орбиту. А вот сдвинуть с орбиты Землю с помощью современных технологий невозможно вообще.
Не все орбиты замкнуты. Например, несколько лет назад Солнечную систему посетило тело, которому дали название Оумаумау. Скорость движения тела была такова, что ему было "предначертано" навсегда покинуть Солнечную систему. Никакими технологиями мы не можем вернуть Оумаумау или остановить его, хотя оно намного легче Земли. Такова орбита этого тела.
В отсутствие полей тяготения или когда ими можно пренебречь или при большой скорости движения, "орбиты" тел являются прямыми линиями.
Например, некручёная хоккейная шайба движется по прямой линии, так как мы рассматриваем только движение по-горизонтали, а притяжение Земли скомпенсировано твёрдостью льда.
Способность тел сохранять орбиту (траекторию своего движения) называется "законом инерции" или "первым законом Ньютона".
Инерция тела зависит от двух параметров — от его массы и он его скорости. Массивное тело, например, Землю, сместить с орбиты очень трудно, а лёгкое тело, например, космический корабль, сместить с орбиты гораздо легче.
Быстро движущемуся автомобилю труднее повернуть, чем медленно движущемуся. Если резко повернуть руль в быстро движущемся автомобиле, то он не повернёт, а покатится кубарем в прежнем направлении, "отказываясь" поворачивать.
В начале 20-го века выяснилась страння вещь: оказалось, что есть такая скорость, что если тело движется с этой скоростью, то никакими силами (кроме гравитации) невозможно отклонить тело от этого движения. Инерция такого тела определяется самой геометрией пространства-времени.
Эту скорость назвали "скоростью света", потому что именно свету "не повезло" двигаться с этой скоростью.
Орбита движения со скоростью света называется "светоподобная мировая линия".
Ничего не мешает. Фотон вполне мог бы двигаться и медленнее, это ничего в физике особо не сломало бы. Но в этом случае он был бы вынужден обладать массой, а эксперименты в этой области показывают, что масса фотона равна нулю с... Читать далее
2 эксперта согласны
А почему E= mc2? Почему скорость света в квадрате, а не в кубе,или просто c, например?
Насколько мне помнится, фотон не обладает массой, только энергией. Потому и двигаться быстрее него нельзя. А вот с какой скоростью он двигается — то и есть скорость света, которая конечно зависит от среды и физических... Читать далее
Почему он не может двигаться с разной скоростью в пределах максимальной? Не надо больше, а меньше почему нет?
Фотон выстреливается (формируется) из атома с такой скоростью. Механизм атома такой. В вакууме нет сопротивления. Тахионы, это гипотеза.
А почему E=mc2? Почему скорость света именно в квадрате?