光是如何达到光速的?谁给它的动力?

2022年8月4日 by 没有评论

光速是这个宇宙中最快,也最神秘的速度,自从人们提出光速这个定义之后,对于光速的有关研究就一直没有停止过。有些人甚至认为,如果我们人类能够把自己加速到光速以上,就可以实现所谓的时空跃迁。

那么光究竟是以一个什么样的状态运动,它的速度又是如何达成恐怖的每秒30多万公里的呢?光速的动力又究竟来自哪里?今天我们就来带大家了解一下以上的这几个问题。

人们对于光的研究已经持续了几十年,目前的主流思想认为光实际上是一种类似于波的存在,其内部的本源物质实际上就是电磁波。

这种电磁波可以自然而然的与所处的磁场以及电场产生交互,随后促进自身形成一种震荡状态的粒子波形,产生一种波状传播的“场”。

但是,光实际上是有这种二象性差异的波粒物质,它的具体形态会随着人类观测手段的差异而显现出不一样的状态。从某种角度上来说,光既是一种波又是一种粒子。

如果从粒子角度入手分析的话,光是一种可以传递电磁之间相互作用力的物质,在传递波形的时候会使其内部的粒子出现亮度,最终形成一种被称之为“玻粒子”的物质。

这种现象被发现之后,就一直被科学家们仔细研究着,但哪怕到今天,我们还没有真正意义上弄清楚光的本质。只能凭借着已有资料对其运动的动力和加速过程进行揣测。

世界上的所有现象,实际上都可以用物质的运动来解释。这个世界本就是物质的,光自然也不例外。

而我们都知道,任何物质的运动都需要一个动力:出膛的子弹需要火药的爆炸和枪管的加速才能有杀伤力,被抛出的篮球也是因为地心引力的加持才能够重新落回地面。

一般来说,我们对一个物体施加的力越大,这个物体的运动速率也就越高,其行进距离也就越远。这样的理论是否就意味着只要我们把一个物质无限的加速,它最终就可以实现光速运动。

爱因斯坦所提出的相对论认为,宇宙当中速度的极限就是光速,因为宇宙当中的绝大部分物质都拥有质量,而这些质量却不是绝对的,而是会随着物质的运动速度而逐渐增大,形成一个正比例关系。

通俗点来说:一个物质运动的越快,那么它自身也就越“重”。一旦这个物质的运动速率接近光速,那么它自身的质量也就会变为“正无穷”。

任何动能都无法使一个质量如此高的物质,继续保持匀速的运动,所以,一般来说是没有物质能够将自身加速到光速以上的。

和一般的物质不同的是:光子这种物质在静止时期其自身的质量为0。这也就意味着光子可能是整个宇宙当中唯一有机会达到光速运动的物质。

在绝大多数环境,质量为零的光子一旦开始运动就永远不会静止,而且这种物质自身的运动也与其他外部动力无关,哪怕是在真空环境之下,光子也不需要借助任何的动能,只需要维持自身的光子状态,就可以轻松的将自身加速到光速。

而光子的运动也是十分神秘的,任何的物质运动速度加上光速都只能得出光速本身。因此,所谓“把手电筒扔出去就可以实现超光速”的说法,当然就是无稽之谈了。

广义相对论指出:我们所处的时空其实并不是稳定的,而是被具有巨大质量的天体以及其他物质所扭曲的。

就好像我们在一张床单上放上一颗铅球,铅球所处的位置会出现一定程度的凹陷,我们可以把这个凹陷理解为引力,一些质量较轻的物质,在路过这个凹陷的时候就会被铅球所捕获,陷入凹陷内部。

而宇宙就像是一张巨大的床单,上面铺满了大大小小的铅球,他们彼此之间的引力互相作用,逐渐使得这个“床单”扭曲,形成了引力场。我们人类就是处在这样一个又一个的引力场当中,被它们相互影响的。

宇宙中的一些基本粒子在接触这些引力场之后就会产生质量,并且改变自身的运动速率。但是光子却可以让自身免受于各种引力场的干扰,继续保持一个毫无质量的状态,以光速运行。

在许多科幻作品当中,只要人类将物质加速到光速以上,就可以实现时空的跃迁。这样的理论自然是错误的,因为截止到目前,我们还没有能力将任何物质加速到与光速同样的级别。

而且光的运动根本不需要动力,也就是说光子自身的运动是违背宇宙中的根本属性的,其背后的秘密还没有被人类揭开,因此我们也自然不能利用光速去进行一些物理意义上的实验。

很多科学家认为光速实际上就是宇宙中的“信息记录员”,他们能够将宇宙当中的各种星际事态和量子纠缠转化为自身的具体表现,让人们去进行研讨。

在这浩瀚宇宙当中有着太多我们未曾了解的现象,虽然科学家们已经十分努力,但我们目前还无法知晓为什么光子可以将自身的速度,在不借助任何外力的情况下提升到光速。

这个问题的答案,恐怕只有后世的科研学者们才能真正揭示了,相信到了那时,我们对于宇宙的理解将会上升到另一个次元。

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