量子力学|如果光线通过空气传播1公里，摩擦损失了多少？答案或许不会想到量子力学

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【量子力学|如果光线通过空气传播1公里，摩擦损失了多少？答案或许不会想到】

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这是光在运动中的物理学原理
核能工业的物理学家罗恩·戴维斯对库拉的回答是：
物理学最有趣的特点是，它对相同的事件/现象能给出了不同的解释，它们似乎彼此不一致，但却与观察到的事实相一致。有两种方法可以考虑光的能量转移：著名的波粒二象性。无论采用哪一种思维方式， “摩擦”这个词都是不恰当的，尽管对它为什么不恰当的解释在这两种思维方式上是不同的。
如果我们认为光是一个波，那么“摩擦”这个词是不合适的，因为摩擦是相互接触的运动物体之间的一种力。虽然光波在空间中传播，但没有物理运动。波携带着一个能量流，这作为沿传播方向的距离的函数而损失，但该机制与摩擦无关。一个正确的术语是“衰减” 。杰西·布鲁尔已经巧妙地描述了衰减的机制。
如果我们把光看作是粒子，即，光子，那么“摩擦”这个词是不合适的，因为光子在沿着传播方向传递时不会失去能量。相反，每一个都沿着移动，每一个都有恒定的能量，直到从传播线中移除；有些是通过散射，如布鲁尔博士解释说，较小的部分是通过空气吸收，其余部分是通过观察者的视网膜吸收。上述波的强度(与振幅2成正比)与任何一个光子在从传播路径中丢失之前到达一个特定点的概率成正比。
以上就是量子力学。波的一个特征是，衰减降低了它们的振幅，但不会改变它们的频率。量子力学告诉我们，因为波的频率不会改变，每个粒子的能量就不会改变。
当我们使用额外的相对论知识时，我们了解到光子不可能逐渐失去能量，或逐渐做任何其他事情，因为在它们自己的坐标系中，当它们从一个点传播到另一个点时，没有时间流逝。
用麦克斯韦方程组解释了光的传播。虽然他在19世纪发现的，但它们与相对论和量子力学是一致的。
“摩擦”是一个说错的词。它表明一个沉重的身体刮向其他身体，或在粘性介质中战斗
光子散射出空气中的原子和分子。当它们分散分布时，它们会显著地改变方向。这就是为什么天空是蓝色的：光对原子的散射率等等。其变化随着光的波长的四次方成反比（参照瑞利散射），所以蓝光散射的远不是红光。太阳的光包含这两者，但蓝色当它穿过地球大气层（因此是蓝色)时向各个方向扩散，而红色则大多是直接穿过的(因此红色太阳，在那里它穿过最大数量的空气）。
所以光不会消失，只是改变方向（见前文）
通过估计阳光在日落时必须穿过多少空气，你可以得到一个关于其原始路径上蓝光的指数衰减率的粗略数字，从中你可以回答你的问题。
它取决于介质，它也提出了光是一个波或粒子的问题。
E=mc^2并不适用于光。它适用于有质量的东西。
光的能量是由E=hν ，其中ν为光的频率， h为普朗克常数，其值为≈6.626×10?34J·s
当光进入不同的介质时，它的频率保持不变，当然，普朗克常数也是不变。因此，显然，它的能量在整个运动过程中都保持不变。
相关知识
光子是一种基本粒子，是电磁辐射的量子。在量子场论里是负责传递电磁力的力载子。这种作用力的效应在微观层次或宏观层次都可以很容易地观察到，因为光子的静止质量为零，它可以移动至很远距离，这也意味着它在真空中的传播速度是光速。如同其它微观粒子，光子具有波粒二象性，能够展现出波动性与粒子性。
BY: quora
FY: 拾壹
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