Professor, pode me explicar por que partículas com massa não podem atingir a velocidade da luz?

Porque aumentar a velocidade significa aumentar a energia cinética e ela não é dada pela expressão clássica da metade do produto da massa pelo quadrado da velocidade, exceto como aproximação para baixas velocidades. No caso geral, há que se dividir esse valor pela raiz quadrada de um menos o quadrado da fração da velocidade em relação à velocidade da luz*. Tal expressão faz com que o valor da energia a ser suprida tenda a infinito, à medida que a velocidade se aproxima da velocidade da luz, o que é impossível de ser suprido. Essa expressão, todavia, não se aplica a partículas sem massa, pois levaria a uma indeterminação do tipo zero vezes infinito. Neste caso a energia cinética é dada pelo produto da constante de Planck pela frequência da onda associada à partícula, quanticamente falando. Isso é um valor finito que pode ser alcançado. O interessante é que essas partículas, como os fótons, só existem quando estão com a velocidade da luz. Por isso elas têm que ser bósons e não férmions, como as partículas constituintes da matéria, pois os bósons, diferentemente dos férmions, não possuem conservação de número, podendo surgir e desaparecer à vontade, com a sua energia sendo obtida ou sendo transferida para a matéria. * A expressão correta é: K = mc²(1/√(1 - v²/c²) - 1) em que c é a velociade da luz.