每秒能跑30万公里,光子的动力来自哪里?怎么加速?
你相信光吗?
这个问题可能有点中二 , 但是这里先不涉及奥特曼和其它人类心理因素 , 单从物质上看 , 你相信光的存在吗?
文章图片
自然界中的光线大多来自太阳和宇宙中的其它恒星 , 夜晚的光几乎都是人类制造的“电光” 。
小时候认为 , 夜晚到了就是太阳变黑了 , 第二天又按时从另一边爬上来“打光” 。 到现在 , 我们知道了太阳运动或者更准确的来说是地球的运动方式 , 从物理学方面重新理解了光的传播 , 也慢慢纠正一些认识上的误区 。
文章图片
但是 , 探索本身就是一件永无止境的事情 , 还有很多问题想要知道答案 , 比如太阳为什么会发光?光的传播原理什么?关掉的灯的光线是跟随灯一起灭了 , 还是传播到其它地方去了?最重要的是 , 物质运动都需要动力 , 那么光线从太阳传播到地球的动力是什么?
文章图片
自然光和人造光
什么是光?
从物理学的角度看 , “光(光子)”可以是一种粒子、也可以是波的一种衍射型运动 , 像粒子运动和波一样传播电磁相互作用 。 宇宙中的光子以光速传播 , 其速度是大约每秒钟30万公里这是在宇宙真空环境下的传播速度 。
文章图片
光是地球几乎所有物质都不能缺少的一个重要部分 , 不管是用于生命活动还是服务于社会活动 , 尤其是人类 , 更是离不开光 。 因此 , 为了弥补光线在夜晚时候不足 , 我们开始研究人造光 。 那么自然光和人造光有什么区别?
自然光几乎都源于恒星的核聚变反应 , 由于原子核的反应导致原子剧烈运动 , 产生了光和热并传播到天体与地球大气层 , 再经过过滤和反射到达地球表面 。 而人造光的光源都是电灯 , 依靠电能做工产生热量并发光 , 是一种直射光源 。
文章图片
因此 , 两者也存在光谱上的差异 , 自然光的光谱图范围很广 , 还包含了很多不可见光线 , 而人造光线基本只关心肉眼可见光 。
人类能够用肉眼看到的光最典型的就是绿光 , 是一种剧烈运动的等离子态(原子核与电离子)所产生的 。 光线射到不用的物体上会显示不一样颜色 , 所以为了更好识别物体的色彩属性 , 人造光会更加精心的调整可见光谱的波长 。
文章图片
光的传播
我们一般认为 , 光是沿直线传播 。 日常生命中也有反射、折射等反应 , 但是宇宙中不同的引力物质告诉我们 , 光也会受到力的影响 , 改变其传播方式 , 发生弯曲的现象 。
文章图片
从万有引力和时空弯曲理论来说 , 物质的引力主要源于物质的质量 , 质量越大 , 引力作用越强 。 因此 , 在质量极大的黑洞附近 , 所有物质都会超光速逃逸 , 防止被吞噬 , 而以光速运动的光子也会在这里消失 。 科学家根据日全食带来的自然现象 , 证实了光可以因为引力场的作用产生弯曲 。
文章图片
但是 , 物质运动是需要动力的 , 就算光子不需要加速 , 却依旧始终以光速存在传播 。 根据宇宙空间中的物质存在形式与速度的关系 , 物理学家认为 , 光子的静止质量为零 , 因此才能以光速传播 , 同时光子具有能量和动量 。
那么问题来了 , 光的传播是以什么为动力?
文章图片
光的动力
在太空中 , 物质运动速度和本身的质量以及动力推动是成正比发挥作用的 。 也就是说 , 一个物质的运动速度越快 , 其质量也就会越大 , 所需要的动力作用也就越强 , 彬彬关切扎用的速度还存在极限 , 那就是光速 。
文章图片
【每秒能跑30万公里,光子的动力来自哪里?怎么加速?】因为在物质的运动速度接近光速的时候 , 其质量变化会随着速度的增加呈几何倍速无限叠加 , 直到物质承受不住高质量带来的压力而被解体 , 同时宇宙中也没有可以提供无限动力的物质作用 。 那么光子为什么能始终以光速飞行?因为静止质量为零 。
- 为什么光速30万公里每秒,对人体不会造成冲击?
- 近日|苹果每秒净赚3000美元,苹果稳居世界最赚钱公司,你贡献了多少?
- 近日|因“远东”背锅的电缆巨人,从修钟表起家到负债30万,如今年入500亿
- 地球正以600公里每秒速度在宇宙里飞行,我们为什么感觉不到?
- 每秒钟1000公里,时速360万公里,银河系多久才能抵达巨引源
- 每秒30万公里!不需要加速的光子,飞行的动力从哪来?
- 60岁老年人,若手握30万元现金,如何通过银行利息养老过日子?
- 客户满意度稳居80分以上|中南服务通过港交所聆讯:在管面积4330万平,近三年利润年增长92.9%
- 地球自转速度为465米每秒,比音速还快,为什么我们却感觉不到
- 喝了凉茶居家也能防新冠?香雪制药孙公司涉嫌虚假宣传被罚30万