Massa med överljussfart - går det att ifrågasätta E=MC2?

E=MC2 betyder bl.a. att inget med massa kan färdas i ljusets hastighet eller fortare. Ett högre värde än noll för M (antar jag), betyder att E drar emot oändligheten. Enkelt uttryckt betyder det, som jag förstår det, att matematiken inte tillåter en massa över noll, för då bryts logiken i matematiken. Ekvationen sätter stopp.

Men, matematik är ju bara ett sätt, ett språk för oss att beskriva verkligheten. Och det språket är inte fulländat. Det finns exempel på när matematiken ger oss en sanning som teorestiskt fungerar, men där verkligheten faktiskt fungerar annorlunda. Min idé är att matematiken som språk för att beskriva verkligheten är alldeles för oexakt och trubbigt. Låt mig ge ett exempel:

flera av er har säkert hört berättelsen om sköldpaddan och haren som ska springa ikapp. Sköldpaddan får 10 meters försprång i starten. När startskottet går sätter de fart. Haren är förstås mycket snabbare än sköldpaddan, men för varje 10 meter som haren springer, så kommer sköldpaddan en meter. Och när haren sprungit ytterligare en meter så har sköldpattan kommit 10 cm. När haren sedan sprungit 10 cm, så har sköldpaddan kommit ytterligare 1 cm, och så vidare. Haren kommer inte förbi sköldpaddan, hur mycket snabbare den än springer! Rent matematiskt då förstås. För i verkligheten så vet vi att haren snart sprungit om sköldpaddan, men det förmår inte matematiken förklara.

På samma sätt får jag för mig att E=MC2 är för oexakt för att förklara vad som händer nära ljusets hastighet.

Låt säga att du sitter i ett rymdskepp som accelererar till 99,9% av C. Det går, eftersom du har väldigt mycket bränsle och starka motorer på skeppet. Det är inte särskilt svårt att komma upp i dessa hastigheter. En konstant acceleration med 1G i tyngdlöst tillstånd tar ca 1 år att uppnå. Är inte skeppet väldigt stort, räcker det bra med ett par starka raketmotorer så länge du har mycket bränsle.

Föreställ er nu, att väl uppe i 99,9% av C stängs motorerna av. Skeppet behåller sin hastighet eftersom en kropp i vacuum och opåverkad av gravitation kommer behålla sin riktning och hastighet. Eftersom det bara finns ett "ingenting" utanför skeppets fönster och skeppet behåller sin hastighet utan tillförande av energi, så kunde denna hastighet egentligen kunna likställas med stillastående: det finns inget att jämföra med. Sen plötsligt slås motorerna på med kraften av motsvarande en acceleration av 10G. Vad händer?

Jag har svårt att förstå att skeppet inte rusar in i C och förbi det. Vad sätter stopp?

Min huvudsakliga argument är följande: E=MC2 är i praktiken oprövat. Vi vet inte vad som händer nära ljusets hastighet när ytterligare energi tillförs en kropp med massa [eller gör vi det - tänker på partikelacceleratorer likt CERN?]. Matematiken säger oss teoretiskt vad som skulle inträffa (vi når aldrig C eftersom oändlig energi skulle behövas), men kan vi vara så säkra på det? Tänk om matematiken är för oexakt för att förlita sig på som en beskrivning av verkligheten?

Jag har en idé. Jag hävdar inte på något sätt att jag har rätt, men det gnager i mig att jag måste pröva den här i alla fall, även om jag är en obildad novis.

E=MC2 betyder bl.a. att inget med massa kan färdas i ljusets hastighet eller fortare. Ett högre värde än noll för M (antar jag), betyder att E drar emot oändligheten. Enkelt uttryckt betyder det, som jag förstår det, att matematiken inte tillåter en massa över noll, för då bryts logiken i matematiken. Ekvationen sätter stopp.

Men, matematik är ju bara ett sätt, ett språk för oss att beskriva verkligheten. Och det språket är inte fulländat. Det finns exempel på när matematiken ger oss en sanning som teorestiskt fungerar, men där verkligheten faktiskt fungerar annorlunda. Min idé är att matematiken som språk för att beskriva verkligheten är alldeles för oexakt och trubbigt. Låt mig ge ett exempel:

flera av er har säkert hört berättelsen om sköldpaddan och haren som ska springa ikapp. Sköldpaddan får 10 meters försprång i starten. När startskottet går sätter de fart. Haren är förstås mycket snabbare än sköldpaddan, men för varje 10 meter som haren springer, så kommer sköldpaddan en meter. Och när haren sprungit ytterligare en meter så har sköldpattan kommit 10 cm. När haren sedan sprungit 10 cm, så har sköldpaddan kommit ytterligare 1 cm, och så vidare. Haren kommer inte förbi sköldpaddan, hur mycket snabbare den än springer! Rent matematiskt då förstås. För i verkligheten så vet vi att haren snart sprungit om sköldpaddan, men det förmår inte matematiken förklara.

På samma sätt får jag för mig att E=MC2 är för oexakt för att förklara vad som händer nära ljusets hastighet.

Låt säga att du sitter i ett rymdskepp som accelererar till 99,9% av C. Det går, eftersom du har väldigt mycket bränsle och starka motorer på skeppet. Det är inte särskilt svårt att komma upp i dessa hastigheter. En konstant acceleration med 1G i tyngdlöst tillstånd tar ca 1 år att uppnå. Är inte skeppet väldigt stort, räcker det bra med ett par starka raketmotorer så länge du har mycket bränsle.

Föreställ er nu, att väl uppe i 99,9% av C stängs motorerna av. Skeppet behåller sin hastighet eftersom en kropp i vacuum och opåverkad av gravitation kommer behålla sin riktning och hastighet. Eftersom det bara finns ett "ingenting" utanför skeppets fönster och skeppet behåller sin hastighet utan tillförande av energi, så kunde denna hastighet egentligen kunna likställas med stillastående: det finns inget att jämföra med. Sen plötsligt slås motorerna på med kraften av motsvarande en acceleration av 10G. Vad händer?

Jag har svårt att förstå att skeppet inte rusar in i C och förbi det. Vad sätter stopp?

Min huvudsakliga argument är följande: E=MC2 är i praktiken oprövat. Vi vet inte vad som händer nära ljusets hastighet när ytterligare energi tillförs en kropp med massa [eller gör vi det - tänker på partikelacceleratorer likt CERN?]. Matematiken säger oss teoretiskt vad som skulle inträffa (vi når aldrig C eftersom oändlig energi skulle behövas), men kan vi vara så säkra på det? Tänk om matematiken är för oexakt för att förlita sig på som en beskrivning av verkligheten?

Det gör vi. Det spelar ingen roll hur mycket energi man pumpar in i LHC. Vi har inte lyckats med att accelerera ens en enda elektron till ljusets hastighet.

Och inte ens en supernova har kraft nog att accelerera partiklar till hastigheter fortare än ljusets. De är de mest kraftfulla fenomen i universum och kan inte ens skicka iväg en, nära nog, masslös neutrino till hastigheter fortare än ljusets.

Vi kan faktiskt observera vad som händer om man försöker accelerera något till hastigheter fortare än ljusets. Man får strålning. Vi kan observera det i vatten, där ljusets hastighet är lägre än i vakuum, när radioaktivitet skickar ur sig en beta partikel med en hastighet större än ljusets hastighet i vatten. Det kallas Cherenkovstrålning och kan vara en indikation på vad som skulle hända om man uppnådde ljusets hastighet. Man kanske helt omvandlas till elektromagnetisk strålning.

Vad gäller sköldpaddan och haren: jo, matematiken kan väldigt enkelt förklara det: den klassiska förklaringen leder till en oändlig summa som konvergerar mot ett svar.

Vad gäller raketen i rymden: den forskning vi har gjort tyder på att partiklar blir tyngre desto fortare de rör på sig. Kommer man nära nog till ljushastigheten så blir partiklar så tunga att det i praktiken inte går att accelerera partikeln mer. Det samma skulle gälla för en raket i rymden: i takt med att farten ökar kommer dess massa att öka, vilket medför att kraftbehovet för att åstadkomma en viss acceleration ökar.

Såg något program om det här ämnet och det nämndes att överljusfart för fysiska objekt (typ rymdskepp) skulle kunna vara möjlig.

Metoden skulle vara att objektet ifråga skulle inneslutas i en slags vakuumbubbla, som i sin tur skulle resa snabbare än ljuset.

(Med reservation för att jag missuppfattat något.)

Det ska finnas en typ av rysk torped eller undervattensmissil, som kan färdas "omöjligt" snabbt under vatten. Metoden ska vara ungefär som med vakkumbubblan, fast med luft.

Om två farkoster färdas mot varandra med v1=v2=0,6*c, vilken relativ hastighet har de då?

enligt einstein är svaret c, dvs samma som om de färdades med 0,5*c..stämmer verkligen alla ekvationer där kan man undra.

Såg något program om det här ämnet och det nämndes att överljusfart för fysiska objekt (typ rymdskepp) skulle kunna vara möjlig.

Metoden skulle vara att objektet ifråga skulle inneslutas i en slags vakuumbubbla, som i sin tur skulle resa snabbare än ljuset.