本文作者:浓浓桂花香

光既然可以每秒30万公里,那它的动力是什么呢?

浓浓桂花香 4周前 ( 09-23 07:51 ) 42

光应该是宇宙中最常见也是最神秘的存在了,最开始大部分人都认为光是瞬时作用的,就是没有速度的概念,无论传播到多远的距离不需要消耗时间。这种印象也很符合我们的认知,因为只要光一出现瞬间就可以填满小黑屋。

爱因斯坦提出了光电效应,认为光的能量形式也是“一份份”的,也就是量子形式,从此光又有了新描述形式光量子,简称为光子。

光既然可以每秒30万公里,那它的动力是什么呢?

光子是我们宇宙中不可再分的最小粒子,即是量子的激发态。其角动量为普朗克常数h,约为6.623x10-27尔格秒。这是一个非常小的数值。

之前在菜叶网上看过相关的资料,从量子力学角度来考虑,电子在原子核外是呈现概率分布的,也就是不存在具体的位置,是一片电子云。

电子所处的位置有高能级和低能级之分,当电子吸收能量就会从低能级跃迁到高能级,但是这并不是稳定的状态,电子有自发向低能级跃迁的趋势,这个时候多余的能量就会一份份的释放出去也就是一个个的光子。

光既然可以每秒30万公里,那它的动力是什么呢?

所以说光实际上是能量并非是物质,它没有静质量,因此电子跃迁释放的能量会完全无损失的转化为动能。

因此,光子之所以具有较大的速度,使其由原来的无规运动(基态量子)转变为有向运动的,就在于我们对空间量子的激发。

光既然可以每秒30万公里,那它的动力是什么呢?

至于为何光子的速度会是30万千米每秒,而且在真空中用不会变,这个爱因斯坦也不知道。这也是为何爱因斯坦仅仅把光速不变原理作为相对论假设的原因。

有人说麦克斯韦方程组可以解出来光速是一个常数,但我们要知道,麦克斯韦方程组当时仅仅是描述的电磁波,后来科学家发现电磁波的速度竟然和光速一样,才逐渐意识到电磁波和光本质是一样的。

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