As partículas sem massa têm de viajar à velocidade da luz?

Sim, no âmbito do SR todas as partículas sem massa têm sempre de viajar à velocidade da luz. Portanto, seria muito melhor se a velocidade da luz fosse renomeada para "a velocidade das partículas sem massa" [no vácuo].

A forma clássica de graduação isto é explicado é que uma partícula tem intrinsecamente algo chamado massa de repouso, ou seja, a massa da partícula na sua estrutura de repouso (um sistema de coordenadas onde a partícula está em repouso). Entretanto, é impossível formar um quadro de repouso para uma partícula que se move à velocidade da luz (porque, você sabe, todo o ponto do SR é que a luz se move à velocidade c em TODOS os quadros de referência, incluindo qualquer coisa que você'd propõe como um quadro onde a luz está em repouso. Tipicamente os gráficos Minkowski são desenhados no quadro negro para fazer este ponto). E assim é argumentado que nenhum frame de repouso <> nenhuma massa.

No entanto, a maioria dos físicos não gostam deste negócio de massa de descanso e separação de massa relativista, porque realmente não é necessário no verdadeiro formalismo SR que pode estar um pouco além do primeiro curso de graduação que lida com o assunto.

A maneira mais correta de dizer isto é que uma partícula tem apenas um tipo de massa de baunilha simples definida como o quadrado de seu Lorentz-invariante momentum fourvector P (um vetor de energia e o momentum 3d normal p)

[matemática]m = |P|^2 = |esquerda(|frac{E}{c}, \VEC 2 = Esquerda (Frac) 2-{Extra (C) 2-{Dir) 2-{PEC 2[/math]

P>P>Agora ligar a v=c acima dar-lhe-á zero em todos os frames sem ter de falar em frames de descanso.