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光每秒30万公里,那它的动力是什么呢?

 大成教育图书馆 2020-08-23

    光的速度这么快,到底它的动力来源于哪里?说没有物体的速度可以超过光速,那宇宙空间膨胀的速度怎么超过了光速?的确没有物体的速度可以超过真空中的光速c(c=299792458米/秒,约30万公里/秒),甚至等于光速的也没有。至于说空间膨胀的速度超过光速的问题,首先这是一个积累效果,是空间中每两点之间膨胀的积累,


关于这一点,哈勃定律说的很明白,星系的退行速度V与距地距离D成正比,即V=HD,H为比例系数,又叫哈勃常数,最新数据为73.52千米/秒/百万秒差距,即星系之间距离每增加百万秒差距(合326万光年),星系的相互退行速度增加73.52千米/秒。用光速来除以这个哈勃常数,会得到星系之间距离达到133亿光年时,它们相互退行速度就达到光速,超过这个距离就超过光速了。这个超光速膨胀也是宇宙年龄只有138亿岁,而可观测宇宙半径却有465亿光年的原因。

其次,空间是光存在的背景和光运动的场所,光速再快也是在空间的运动,不会跑出空间“之外”,光速限制怎么能管得了背景和场所?一方面,空间并不遵守光速不变原理,因此空间只要有一点膨胀速度,给人的感觉就是超光速了,更何况上面所说的积累效果。另一方面,准确地说,空间并不是在膨胀运动,而是在不断创生,是创生运动,光速不变原理管不了宇宙创生层面。

好了,现在咱们开始回答题目――光既然可以每秒30万公里,那它的动力是什么?

先说答案:即使每秒30万公里,光也不需要动力。不但不需要动力,也不需要启动加速时间。常规上理解,任何物体想要达到高速(光速)并且长时间维持只有两种情况,一种情况是物体原来是相对静止的,那么在加速阶段要持续对其提供动力,且需要无比巨大或在时间上地老天荒。因为这里面有个相对论质增效应,即速度越大,物体质量变得越大,当接近光速时,质量会趋于无穷大。这就需要无穷大的动力(一个太阳的全部能量肯定不够),而这是不可能的。

另一种情况就是物体已经是高速(光速),比如说光,那么依靠惯性可以长时间保持高速。但这种情况下物体速度也应该存在被干扰、阻挡和损耗等导致的改变,然后又变成第一种情况(因为宇宙中不存在一无所有的空间,且空间物质分布有密有疏),按常规理论理解,光也应该如此,但事实上光并非完全如此。光在从一种介质(如折射率较小的空气)进入另一种介质(如折射率较大的玻璃)时,它的传播方向和速度都有可能发生变化(光在空气的传播速度接近真空光速c,而在玻璃的传播速度仅为c的三分之二),

但当它从玻璃又回到空气后,会马上恢复在空气中的传播速度c和传播方向,

不需要任何的加速时间和动力(也没有动力可提供),这是为什么呢?常规思维是解释不了的。

为什么不需要动力?

我们早已知道,光具有波粒二象性,它不但是粒子,更是一种电磁波。试想光如果只是一个一个的粒子在空间中的运动传播,那它真会像上面所说的,这一个个的光子会碰到很多障碍物而减速,很难依靠惯性作光速运动,因为一个光粒子从光源发出后不会再得到任何动力。更别说从折射率较大的介质到折射率较小的介质后能无缘无故地提速。因此光在传播时表现的主要是波动性,只有光的波动性才能很好地解释。

因为无论是声波、水波,还是其他的什么波,波源发出的每一份能量通过介质之间的传递交换向外无限传递下去,传递的一直是波源起初释放的那份能量,动力也是来自于波源的起初。

介质本身不提供任何的能量动力,理想条件下也几乎不吸收损耗波能,只是起到一个媒介载体的作用,它们的传播速度只与介质有关,因而它们可以在多种介质中交替传播而不需要时间和动力去变速。因此波动可以传的很远,甚至无限远。

比如光,光的传播虽然不需要介质(它在真空中也能传播),但真空也不是真的空,现代科学研究表明,真空里面充满了虚粒子和能量。

正如文章前面所说,空间是光运动传播的场所和背景,而宇宙中不存在一无所有的空间。因此从这个意义上说,空间也是一种介质。光源发出的光量子通过变换转化空间场(电场和磁场的交替变化转换)的方式在空间中振荡传递,而不需要任何动力,这种振荡是空间的固有特性,光的传播只是“触发”了这种振荡,因而也不需要时间去“启动”。由于光和空间的这种本质联系,光速才能成为宇宙空间中的最高速,才有光速不变的特性,这也体现了空间的本质特性。既然空间是根是本,光只是空间的特性体现,所以光速不变原理管不了空间的膨胀速度。

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