你知道光的來源嗎?你知道光的作用是什么嗎?在我們的日常生活中光源無處不在,雖然我們能看到光卻追趕不上光的速度,這又是怎么一回事呢?據(jù)了解,人類在研究光速耗費了很久的時間,因為光速太快,科學(xué)家們需要反復(fù)的實驗去驗證,最終獲得了每秒三十萬公里的速度,如此之快的速度,是如何推進(jìn)的呢?光前進(jìn)的動力又是什么呢?
我們都知道光在宇宙中的作用非常大,它可以承載一定的信息在宇宙空間中傳遞,而當(dāng)人們接收到光源,便有可能在光源中獲取信息,當(dāng)然,人們不僅能夠研究光源所帶來的信息,還在不斷研究光的來源和速度。
光速究竟有多快呢?
在很多年以前,科學(xué)家們就嘗試測量光速,但是根本無法準(zhǔn)確的捕捉光的速度,因為太快了,甚至在當(dāng)時,人們認(rèn)為光速是無限的,但是隨著科技的發(fā)展,實驗所能測得的數(shù)據(jù)變得越來越高,光的速度也被測量了出來,根據(jù)當(dāng)時的數(shù)據(jù)顯示光的速度大概能夠達(dá)到30萬公里/秒。
到目前為止,光速依舊是在自然界中物體運動的最快速度,但是對于偌大的宇宙來說,光速也是不起眼的一點,因為宇宙足夠大,按照光速最快的速度來進(jìn)行計算,飛到最近的恒星就需要四年的時間,如果光要穿越我們所處于的銀河系,至少需要十萬年的時間,就是這不起眼的光速,卻也為我們的科學(xué)事業(yè)提供了巨大的幫助。
著名的科學(xué)家愛因斯坦更是提出過一個結(jié)論,宇宙中的任何物質(zhì)都沒有可能超過光速,足以證明光速真的極快,那么問題來了,為什么沒有物質(zhì)可以超越光速呢?首先我們需要知道,在宇宙中光速非常的特殊,因為光都是以光速來進(jìn)行傳播的,無論以誰為參照點,所測到的結(jié)果幾乎是完全相等的。
而這些也是愛因斯坦所提出的相對論中所提到的,那就是光速不變原理,經(jīng)過人類長期對光速的精準(zhǔn)測量,在沒有任何影響測量的情況下,科學(xué)家們將光速的大小定為30萬米/秒,在那之后,人們便不再研究光速上苦惱,光的速度也就告一段落。
但是在我們的生活當(dāng)中,無論是簡單的電子躍遷,還是復(fù)雜的化學(xué)實驗,比如核聚變和核裂變反應(yīng),在這些過程中都會產(chǎn)生光,就連我們不熟悉的正物質(zhì)湮滅也會產(chǎn)生光,而這些光一旦產(chǎn)生,它們的速度便會達(dá)到光速,并且在以后傳播的過程中一直保持這個速度,只要不被物質(zhì)吸收,它們就不會憑空消失,而且速度永遠(yuǎn)保持光速,也就是說我們所見到的光有可能來自于十幾萬年前。
那么如此之快的光速需不需要動力支持呢?
從根本上來講,光是由光子組成的,而光子的質(zhì)量又為零,所以說光一旦產(chǎn)生便一直是光速,就算是沒有靜質(zhì)量的光子穿梭于宇宙中,光速也不會下降,那么光產(chǎn)生之后會有一個加速的過程嗎?其實并沒有,光子一旦生成,它們的速度就會直接達(dá)到光速,而這期間也不需要能量來驅(qū)動,包括之后的傳播都不需要,進(jìn)入宇宙特殊的環(huán)境中,它們還是會以光速進(jìn)行傳播。
從本質(zhì)上來講,光就是電磁波,而電磁波就是傳播信息的載體,一定意義上電和磁是統(tǒng)一的,它們在變化的過程中激發(fā)磁場,磁場又會激發(fā)電場,從而產(chǎn)生電磁波,在之后就會形成電磁巡航,而此時的電磁巡航也是以光速建立起來的,所以電磁波傳播的速度也是光速,隨著宇宙空間發(fā)生改變,結(jié)構(gòu)可能會產(chǎn)生持續(xù)的膨脹,在空間里傳播的光可能會隨之發(fā)生改變,但是不會消失。
在人類探索的過程中,利用了很多的辦法和實驗去驗證光的速度,也通過很多的方式去了解光所搭載的信息,而這些隨著科技的進(jìn)步在一點點的發(fā)現(xiàn),光對于地球上所有的生物來說,都有其獨特的地方,對于古老的光子,科學(xué)家們也會不斷的研究,或許在未來的某一天,便能解答幾十萬年前的光子所帶來的信息。
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