¿Cómo puede algo sin masa viajar más rápido que la luz? Seguramente si algo no tiene masa, ¿no debería existir?

Desafortunadamente, los intentos de describir la Relatividad Especial en lenguaje normal pueden terminar fácilmente como algo muy cercano a una tontería. Las descripciones de SR en palabras nunca tendrán un sentido completo; para eso, debes comprender las matemáticas.

SR permite una partícula hipotética llamada taquión Tachyon, del Mundo de Física de Eric Weisstein, que solo puede viajar más rápido que la luz, pero nunca reducir la velocidad de la luz o una velocidad más lenta. No hay evidencia de que exista, y si existiera y fuera detectable, tendería a violar la causalidad (envíe un flujo de taquiones del código Morse a 1936 y dígales que asesinen a Hitler). Por lo tanto, es una declaración justa de que “nada puede viajar más rápido que la luz”.

La masa es una forma de energía y puede convertirse en otras formas de energía en colisiones de materia-antimateria o en reacciones nucleares. La energía tiene masa: un cuerpo con energía adicional también gana inercia. E = mc ^ 2.

Un cuerpo en movimiento gana masa / energía. Se puede considerar que tiene dos tipos de masa: su masa en reposo y la masa extra en virtud de su movimiento. Un fotón (o gluón, o gravitón) se mueve a la velocidad de la luz, y solo a la velocidad de la luz. Tiene una masa exactamente equivalente a su energía de movimiento, y puede describirse como que tiene “masa en reposo cero”. Aunque eso es un poco absurdo, ya que una partícula de velocidad de la luz nunca puede estar en reposo, solo puede moverse a la velocidad de la luz. SR lo prohíbe cualquier otra velocidad.

Entonces, un fotón tiene masa solo como consecuencia de su energía. De hecho existe.

Algo sin masa en absoluto no tendría energía y sería indistinguible de nada allí. Entonces su sugerencia de que no existiría es lo suficientemente sólida. Sin embargo, me remito a mi primera oración.

La existencia es un concepto difuso en sí mismo …

Los fonones no existen, pero es, con mucho, la mejor manera de describir la propagación del sonido.

El flujo de aire es una propiedad emergente. ¿Eso significa que puedes decir que el flujo de aire no existe?

Una sombra está en una propiedad emergente. ¿Eso significa que puedes decir que una sombra no existe?

Más de lo que observamos en el mundo real no son partículas reales, sino propiedades emergentes. Las cosas por el sentido más estricto de la palabra que dirías no existen si estás usando puramente una definición de realidad de partículas.

Pero para todos los demás, estas cosas existen. Y hay toda una clase de propiedades emergentes que pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz.

Por lo general, lo primero que alguien piensa es una sombra. Sin embargo, no lleva mucho tiempo obtener una lista bastante grande de “cosas” que pueden ir más rápido que la velocidad de la luz.

La respuesta corta a su pregunta (como se expresa en su comentario más que su pregunta): “Porque la relatividad”.

La misa no es el requisito para la existencia. En un sentido abstracto y general, “la capacidad de tener un efecto sobre algo que existe” es suficiente para la existencia, y dado que los objetos sin masa pueden tener efectos sobre las cosas (ver: fotones, por ejemplo), deben existir.

[Aparte: los objetos sin masa viajan a la velocidad de la luz, no más rápido que ella. Los objetos de masa imaginaria, conocidos como taquiones, son necesarios para el viaje FTL.]

Tienes razón: si algo no tiene masa, no existe. Es por eso que los fotones nunca están en reposo: tienen masa en reposo cero. Sin embargo, tienen masa: tienen energía (cinética y potencial), y la energía es equivalente a la masa.

En cuanto a su pregunta original: las cosas sin masa en reposo no pueden ir más rápido que la luz; tampoco pueden ir más despacio que la luz. Deben moverse con precisión a la velocidad de la luz. Esto se debe a que la velocidad de la luz es la única solución a la fórmula especial de relatividad para la masa que permite un resultado distinto de cero cuando la masa en reposo es cero.

¿Cómo puede algo sin masa viajar más rápido que la luz?

No puede. Viaja a la velocidad de la luz.

Seguramente si algo no tiene masa, ¿no debería existir?

Por qué no? La misa es solo una propiedad. Todavía lleva energía e impulso, pero al no tener masa no puede quedarse quieto. Debe continuar a la velocidad de la luz.

La información no puede viajar más rápido que la luz. Si la luz viaja a la velocidad de la luz, entonces E = MC ^ 2 requiere que no tenga masa, según tengo entendido. La luz ciertamente puede ser sin masa y existir.

Cualquier partícula de masa cero viaja a la velocidad de la luz, no más rápido.

La masa es solo una forma de energía. No es la única forma. Es posible tener energía pero no masa. Esto es lo que hacen los fotones ya que su energía depende de su frecuencia.

Tu segunda fuerza parcial y tu tiempo no tienen masa, pero existen.

Su primera prueba parcial de la fuerza de gravedad más rápida que la luz se puede ver en las observaciones de Hubble del cambio de luz roja desde galaxias distantes. Cuanto más lejos, mayor es el cambio … en todas las direcciones de nosotros. La gravedad FTL actúa sobre los fotones para reducir su energía cinética rotacional (es decir, la frecuencia) durante miles de millones de años.

Los fotones son otras partículas portadoras de fuerza que no tienen masa (aunque no todas como las partículas portadoras de fuerza débil … Piense en el contador Geiger).

La idea de que la existencia tiene que tener masa no es realmente diferente de decir que esta oración tiene masa … Existen, eso es todo.

Supongo que una manera más fácil de ver y una forma que siempre me ayuda es pensar en una simulación del mundo en una computadora.

Se pueden simular construcciones, dimensiones, matemáticas, cantidades, energías, transferencia, conocimiento y conceptos.

Seguramente … buena palabra para una afirmación sin explicación.

¿Cuál es la masa de un sonido? ¿Existen los sonidos?