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光究竟是依靠什么为动力才拥有光速的呢?

光究竟是依靠什么为动力才拥有光速的呢?

作者: 有爱科学 | 来源:发表于2018-12-07 09:33 被阅读14次

针对这个问题来讲,简单来说就是任何零质量的粒子,都只会以光速前进,不需要动力源,它必须以光速运动,这可能就是宇宙的自然法则,不以人的意志为转移,也不被客观因素所决定。

光本身并没有加速过程,它从产生开始就是以光速运动的,并且也永远不会停下来。想要理解这一点,我们就需要对于光子与光能有一个基本的认识。

光能是光子运动对应的能量形式,光首先是一种物质,任何物质都有能量,光作为一种物质也不例外;其次,它的运动才是一种能量的形态。光子具有的能量就是光能。不能说光子就是光能,或光子就是能量。没有任何一种能量可以脱离物质的运动而存在。

能量和质量,其实是不可分割的一体两面。依照量子力学,未观测的粒子无法确定其量子态。那么同样适用于光子,由于光子永远无法静止,所以我们无法观测其静止态,即静止态不存在。

那么不存在的、无法测量的东西,当然不能具有实际质量,所以光子不具有静止质量。(其实还是未知,目前公认为零)

质能方程E=mc^2,我想就算没学过物理的也肯定都知道。E代表能量,而m代表质量,至于c就是光速。

仔细观察质能方程,你就会发现一件事情,如果一个物质的质量为零,可它的速度却不为光速,那会发生什么?方程式就不成立了,也就是说这种物质根本上是不存在的。

你不一定要有光速,但必须要拥有质量。而如果你并没有质量,那么就一定是光速。

而我们都知道了,光子显然在一开始是没有实际质量的,所以在光子诞生的那一刻,它本身就拥有了光速,这或许就是解释光为何以光速运动的可能性之一。

当然光子的静止质量是零,可不能说光子没质量,既然是物质,且被引力作用影响,就具有所谓的“动质量”。

光子既然是粒子,就必须有质量。也就是说光子一旦是以光速运动,就具有能量、动量、质量。两者并不矛盾,只是看我们怎么“定义”罢了。

最后想声明一点,我们对于宇宙的认知比例是极低的,不是每个问题都有一个肯定的答案,我只能尽量用浅薄的知识皮毛对那些未知进行探索!若有不同见解,欢迎共同探讨。

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