当前位置 - 股票行情交易網 - 股票行情 - 光速真的不會變嗎?

光速真的不會變嗎?

光速不變指的是不管在什麽慣性系下面測得的光速都等於c=3x10^8m/s.

人類是在測量光速的時候發現這壹點的,人們發現,在地球上測太陽發出的光,如果地球表面自轉速度是v,本來以為在背向太陽光運動的A點測量到太陽光的速度會是c-v,而在面向太陽光運動的B點測量到的速度是c+v。可是結果卻是在A點和B點測量到的速度都是等於c,和A點B點所處的狀態完全無關。

所以,為什麽光速會是不變的呢?

雖然這個問題現在並沒有壹個明確的答案,而只是人類在對宇宙的觀察中發現的壹個現象。但可以推測,其中很重要的壹點就是,這個宇宙是處處平等的。

就像是壹個圓,上面的每壹個點,對於這個圓來說都是平等的,沒有哪壹個點是特殊的。而如果是壹個正方形,上面角上面的那個點就和邊上面的點不是平等的了。

具體到壹個宇宙,假如壹個宇宙1裏面有A和B,他們兩個是以速度v相對運動,假如這個宇宙有壹個確定的空間,就比如在這個宇宙裏,A是靜止的,而B是以速度V運動。那麽這個宇宙1就是不平等的。因為A的狀態和B的狀態不平等。

而在另壹個宇宙2裏,這個宇宙的空間是不確定的,對A來說,自己是靜止的,B以速度v運動,而對於B來說自己是靜止的,而A以速度v在運動,那麽在這個宇宙2裏A和B又是平等的了。這個宇宙2就是壹個處處平等的宇宙了,沒有哪壹個點是特殊的,而我們這個真實的宇宙也是這樣。

這會有些難理解,妳可以把空間想象成水,在前壹個不平等的宇宙1裏,水的狀態是確定了的,A相對於水靜止,所以A是靜止的,B相對於水是運動的,所以B是以速度v運動。而在宇宙2裏,水的狀態是不確定的,妳不知道水是往哪個方向運動的,在A看來水是相對自己靜止的,而B看來水也是相對自己靜止的,其實就是說在宇宙2裏,空間的狀態是不確定的,會因為觀察者的不同而不同。

我們這個宇宙,我們從地球上向所有方向看過去,最遠最遠都是只能看到500億光年的宇宙,就是說我們的可見宇宙是壹個半徑500億光年的球形,而我們地球就正好是在這個球形的正中央。從哥白尼否定了地心說之後,到了現在又發現,地球真原來真的是這個宇宙的中心。

但這並不代表地球在這個宇宙就是特殊的,如果妳從另外壹個星球看,同樣的,妳也會發現自己是在壹個500億光年半徑的球的正中央,在我們這個宇宙,所有的位置都是自己所處宇宙的中心,所以宇宙中所有的點是平等的。

那麽這怎麽能推導出光速是不變的呢?

光的本質是電磁波,不像是其他的波,比如聲波,機械波需要通過介質傳播,聲波需要通過空氣傳播,到了真空中就不能傳播了。而光,在真空中也同樣可以傳播,就好像是不需要任何介質,但其實我們就可以把空間看作光的傳播介質。

回到我們之前所說的宇宙1,在宇宙1裏,有壹束光在空間裏運動,在A看來,空間相對自己是靜止的,所以A測得光的速度就是光在空間裏本來的速度c,而在B看來,自己是以速度V相對空間在運動,所以B測得的光的速度是c-v。這樣在有不平等的宇宙1裏,光速是可變的。

而在處處平等的宇宙2裏,即我們這個真實的宇宙,在A看來,空間相對自己是靜止的,所以A測得光的速度就是光在空間裏本來的速度c,同樣在B看來空間相對自己也是靜止的,所以B測得光速也是c,所以在這個宇宙裏,光速是恒定的c。

光速是不變的,在我們看來是壹個特別奇怪的東西,可如果細想的話,如果光速是可變的,那其實才是真的奇怪了。 光速是不變的,在我們看來是壹個特別奇怪的東西,可如果細想的話,如果光速是可變的,那其實才是真的奇怪了。