首页 体育 教育 财经 社会 娱乐 军事 国内 科技 互联网 房产 国际 女人 汽车 游戏

光的速度高达30万公里

2019-12-19

光无处不在,它们承载着物体的信息在空间中传达。当我们接收到光,就能知道光带着的信息,然后看到宣告或许反射出这些光的物体。我们不仅仅研讨光的来历,也会研讨光本身,人类关于光的研讨由来已久。

光速的研讨

很早之前,人类就妄图去测量光的速度。但由于光速太快了,快到人们认为是无限的。跟着观测和实验的跋涉,天文学家罗默最早测出了光速,初度承认光速是有限的。此后,实验精度逐渐的变高,光速也测得越来越准,其大小约为30万公里/秒。

在爱因斯坦创立相对论之后,人们才进一步知道,光速真的十分快,由于这个速度是国际中的局域速度上限,没有一点速度可以逾越它。而且光速还十分特别,光只能以光速传达。更为特别的是,无论是哪个参照系中的观测者,所测得的光速都是完全相等的。

根据相对论的光速不变原理以及人类对光速的高精度测量,物理学家决定在没有对现在物理量大小发生可测影响的情况下,把光速的大小定义为299792458米/秒。这样,人类再也不用为精确测量光速而苦恼,而且还能处理用于定义米的米原器存在过失的问题。

无论是电子跃迁,仍是核聚变、核裂变反应,或许是正反物质湮灭,这些进程都会发生光。一旦光发生之后,它们的速度就会瞬间抵达光速,而且一直会以这个速度传达。假设光没有被物质吸收,它们不会在国际中消散掉,而且速度一直坚持光速。例如,国际在138亿年前发生的第一批光子现在还在,它们还以光速在国际中穿行。

那么,光是怎样抵达光速?光又是怎样坚持光速?教唆光跋涉的动力是什么?

光的粒子性

假设从光的粒子性视点来说明,光是由无中止质量的光子组成。根据狭义相对论,已然光子的静质量为零,它们的速度只能是光速。根据粒子物理标准模型的希格斯机制,没有静质量的光子在穿过广泛国际的希格斯场时,光子不会发生耦合作用,所以它们不会获得静质量,速度也不会从光速降下来。

光子一旦被制造出来,它们的速度就会直接抵达光速,没有从零到光速的加快进程。光子的传达不需要能量来驱动,假设没有被物质或许黑洞吸收,它们一直会以光速在真空中无限传达下去。

光的波动性

另一方面,假设从光的波动性来说明,光的本质是电磁波。麦克斯韦电磁场方程组标明,电和磁在本质上是共同的,改动的电场会激宣告磁场,改动的磁场又会激宣告电场,如此重复,就发生了电磁波。

由于电磁场以光速建立起来,所以电磁波会以光速传达。电磁场的发生和存在没有借助于介质,所以光可以在真空中以光速传达。虽然跟着空间结构的持续胀大,在空间中传达的光会出现红移,但它们不会完全消失在国际中。

热门文章

随机推荐

推荐文章