真空中微波能传播吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/18 16:41:16
真空中微波能传播吗?
真空中微波能传播吗?
真空中微波能传播吗?
作者的观点是：光速可能被超过,光子可能会拥有静止质量,也可能光是静止的,这种种与光在何种介质中传播有关!
相对论认为：光速是所有已知的速度中最大的,任何物质的速度都不可能超越光速,光速是自然速度的极限.光速的这一不可动摇,至高无上的地位不禁让世人感到极大的惊讶!
由相对论方程可知质量与速度的关系,物体速度趣于光速,其质量就会趋于无穷大,光在真空中的传播速度是C,这样得出,如果光子静止质量为任何一个非零值,光子的动质量就是无穷大,这是不可思议的,与现实也是不相符的,因此光子的静止质量就只能是 零,这样的话,光子的动质量就是零比零等于一个不确定的值,光子的动质量是多少依然无法知道,在这样的矛盾下,相对论得出的结论就是：光子是不可能静止的,光子的 静止质量是零.但是,在1971年伟林斯等人发表的论文中却用实验得出了光子的静止质量小于1.6*10^-50千克,这一数据的得来我持怀疑的态度,因为当要区别两个极为小而且相近的数据时,实验的误差与其真实值之间的关系就很让人怀疑,不过现在还是有很多物理学家在试图证明光子的静止质量不为零,如果真是如此的话那么相对论就不得不做修正了!
物理学上将光子在真空中的传播速度定为光速,并证明了光在其他介质中的传播速度略小于光速.那么,真空到底是个什么状态呢?真空就是什么都没有吗?光速不可超越的地位决定了真空这种东西至高无上的地位,现代物理学已经证明真空也是物质存在的一种状态,1974年物理学家发现真空不但充满物质,而且会由于外界电荷的影响使真空物质的正负电贺偏离,就是真空的极化.后来的物理学家兰姆的微波氢原子光谱实验和日本的朝永振一郎的计算都证明了这一点,因此说光的传播不需要介质是有失偏颇的.
光在其他介质中的传播速度略小于真空中的,这就说明其他介质对光传播的阻碍作用大于真空,比如将光在真空中的传播速度和在空气中的以及在墙壁中的传播速度进行对比,空气中的略小于真空中的,墙壁中的远远小于空气中的,因为光在墙壁中的传播速度几乎是零,不能传播,所以光的能量就以漫反射的形式散失,这点光的镜面反射可以证明,镜面反射光线是以镜面反射形式将能量折回的.这样同是光,速度可以由C到小于C在最终到零,我们是否就可以在这之间找到一种速度,让人们可以用仪器甚至肉眼就可以观察到光子的具体运动或一束光的具体运动状态.这听起来同样是件不可思议甚至是荒唐的事,关键就在于宇宙中是否存在能满足这一要求的介质,以及人类是否能找到这种介质,使光速减慢到足以让人类进行直接的研究!
另外,是否存在超光速现象一直是科学家研究的对象.真空的至高无上地位是否能够被挑战,也一直是个悬而未解的问题.按我的观点这是可能的,光从空气中到真空中的速度就变大,这说明光速因不同的介质发生了改变,当然也就可以由真空中的速度变成某中介质中的超光速,只是这种介质我们尚不知道而已!
也许多年以后,被抛弃的“以太”又会成为物理学界的热门话题,“以太”又将悄悄的成为我们家常饭后的议题!作者只是想引进一种对“光速是否可以超过”这一问题的另一种研究思路,就是通过介质来研究光的性质!
- 作者：jinwen123