关于相对论的一个问题根据广义相对论原理,光在引力场附近会受引力作用,因此光无法逃逸黑洞,但如果指向黑洞方向发射一束光,因此这束光就会因受引力作用而加速,但根据狭义相对论,光速是最大速度,因此光不可能被加速,那么这是否矛盾?如果不矛盾,是否可以理解为:引力对光的加速效应只是限于波长,当光离开引力源时发生引力红移,相反则发生引力紫移?
问题描述：
关于相对论的一个问题
根据广义相对论原理,光在引力场附近会受引力作用,因此光无法逃逸黑洞,但如果指向黑洞方向发射一束光,因此这束光就会因受引力作用而加速,但根据狭义相对论,光速是最大速度,因此光不可能被加速,那么这是否矛盾?如果不矛盾,
是否可以理解为:引力对光的加速效应只是限于波长,当光离开引力源时发生引力红移,相反则发生引力紫移?
答
首先,任何一个有质量的物体都不可能被加速到光速,是由于M=Mo/sqrt(1-v^2/c^2),物体以光速运行时,它的相对论质量M可得无穷大,所以加速度也为零.第二,光子不同于上述粒子,它的静止质量为零,运动时的速度为c.以光信号联...