
2025-06-30 12:17 点击次数:55
在天下的速率 “排名榜” 中真实迷奸,光在真空中的速率号称王者,达到了约 299792458 米 / 秒 。
这一速率究竟有多快呢?打个比喻,光在一秒钟内所走过的距离,概况不错绕地球赤说念 7.5 圈。这个速率不单是是一个数字,它在天下中具有特殊地位,是天下速率的极限。
左证爱因斯坦的狭义相对论,当物体的速率接近光速时,其质地会趋近于无限大,思要连续加快就需要无限多的能量,而这显著是不可能已毕的。
这就好比一辆汽车,跟着速率束缚加多,它的分量也越来越大,到临了需要无限多的燃料技能让它再加快少许,可哪有那么多燃料呢?是以,光速就像是天下设定的一齐 “速率红线”,莫得物体能超越它。
由于天下天体之间的距离太过远处,用咱们平淡活命中的距离单元来推断根柢行欠亨,于是 “光年” 这个特殊的长度单元就应时而生。
一光年,等于光在一年时辰里航行的距离,概况等于 9.46 万亿千米 。这是一个极其渊博的数字,假如把地球到太阳的距离看作是 1 厘米,那么一光年的距离就相称于从地球到月球往还 1000 屡次。
波多野吉衣2018在线理论然则,左证狭义相对论中的 “钟慢效应”,速率越快,时辰就越慢,当达到光速航行时,时辰就会罢手。
关于光子本人来说,它根柢没随机辰见解,时辰是罢手的。也等于说,非论光航行多远的距离,哪怕是越过扫数这个词天下,在它我方的 “感受” 里,王人是一忽儿就能到达的。
就好像咱们在玩一款即时传送的游戏,非论主义地有多远,点击传送按钮的一忽儿就到了。可从咱们东说念主类的视角来看,光航行一年的距离才是一光年,这等于因为参照系不同所形成的奇妙相反。
好多东说念主看到这里可能一脸懵逼。底下具体讲以下到底若何回事。
狭义相对论中除了时辰推广(钟慢效应),还有尺缩效应,两者是等价的,因为时辰和空间本来等于不可分割的,时辰和空间不成单独存在。
尺缩效应指的是,当物体领略速率越快,在其领略方朝上的长度就会越短。关于光来说,由于它以光速航行,在它的视角下,天下中的距离被额外压缩。正本无比远处的天下边际,在光看来也近在目前,仿佛易如反掌。这就好像咱们看一幅巨大的舆图,当咱们把视角无限拉近,正本相隔很远的城市就变得近在刻下了。
科学家通过将两台铯原子钟分手放在两架飞机上,航行一段时辰后,与大地上的原子钟对比,考据了尺缩效应的存在,飞机上的原子钟比大地上的时辰要慢。
从时空逶迤的角度来看,左证广义相对论,物资和能量会导致时空逶迤,天下中的大质地天体,如黑洞、星系团等,王人会使周围的时空发生逶迤。光在传播流程中,会沿着逶迤的时空旅途前进,就像在一个滚动扞拒的地形上行走,光的旅途也会随之逶迤。这么一来,光的传播标的就会束缚编削,很难保执一个固定的标的朝着所谓的天下限制前进。
再沟通天下推广的要素,科学家通过对远处星系的红移欢乐扣问发现,天下正在加快推广,况兼在一定距离以外,天下推广的速率以致超越了光速。这就意味着,即使光朝着天下的 “边际” 飞去,由于天下边际正以超光速的速率远隔,光也始终无法追上,更别提到达天下限制了。
就像在一个束缚推广的气球名义上真实迷奸,有一只蚂蚁朝着气球的边际爬去,但气球推广的速率比蚂蚁爬行的速率快得多,蚂蚁始终也到不了气球的边际。