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如果質子以光速飛行撞到人體上,會造成怎樣的傷害?

一個質子的質量是1.66×10^-21kg,如此小的質量幾乎可以忽略不計,我相信這也是為什麼問題會用質子撞擊人的身體,因為這容易給人帶來錯覺,如此小的質量撞到人身上應該沒事吧?人體不會有任何反應!

事實上正好相反!

首先,需要糾正一點,質子無論如何不能達到光速,所以問題中的假設沒有意義,這裡我們假設質子非常非常接近光速,這樣的質子撞擊人體會出現什麼結果呢?

結果只有一個,人不但會受到傷害,而且是毀滅性傷害。根據愛因斯坦狹義相對論,無限接近光速的質子會擁有接近無限的質量和動能,如此大的動能撞擊但人身上,完全可以摧毀人體!

所以,我們可以看出,不要說質子了,就算是電子,或者任何具有靜質量的粒子,不管質量有多小,在速度足夠快的情況下都會擁有巨大的動能!

而在醫學上,只要把質子的速度控制但一定範圍,不但不會對人體有害,還可以治療癌症,因為高能質子束可以攻擊癌細胞,殺死癌細胞!

當然,要想讓質子具有很大的動能,理論上可以做到,實際上幾乎不可能,那本身就需要極大的能量,而相對論的質增效應在速度非常接近光速時才更明顯!

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