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1 # 夢想是個無底洞
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2 # 科普君吖
光速被認為是宇宙中最快的速度,在愛因斯坦的相對論中光速是無法被超越的。雖然光速無法進一步突破,但一些科學家卻反其道而行,讓光的速度下降。
據國外媒體報道,一組來自蘇格蘭的科學家在實驗室內成功將光的速度降低。在實驗中,科學家讓單個光子透過一個特殊的裝置,以此改變光子的形態,使得光子的速度出現了下降。有趣的是,即便光子回到自由的空間中,其仍然以較低的速度執行,因此這個實驗可能改變科學界對光速的看法。
在此之前,光速被認為是絕對的,在自由空間中的速度接近每秒30萬公里,當光透過諸如水體、玻璃等材料時光速會出現降低,但只要它再次返回自由空間中,其速度就會迴歸正常。
因此如何透過一種裝置讓光子的速度降低使其返回自由空間後仍然以較低的速度執行,就成了一個難題。格拉斯哥大學Miles Padgett教授認為使用計算機控制的液晶裝置能夠達到這一目的。
大約在兩年半前,蘇格蘭科學家Jacquiline與Daniel等試圖創造一個光子的賽馬場,透過各種不同的途徑觀察光子的速度。在實驗設定中,一個光子處於正常的狀態前進,另一個光子使用特殊的裝置釋放,科學家對比兩個途徑光子的速度,最後發現後一組的光子速度出現的下降。
對於光速降低實驗的實際意義,科學家認為光時常被用於非常精確的測量,比如從地球到月球之間的測距等,因此光速降低的發現可應用到更多的物理學實驗中,或許其中還有更大的奧秘等待著我們去發現。
進行本項實驗的科學家來自格拉斯哥和赫瑞瓦特大學,格拉斯哥大學博士Jacquiline Romero與Daniel Giovannini是蘇格蘭大學物理學聯盟的兩位成員。該論文發表在《科學週刊》雜誌上。
在以上的分享關於這個問題的解答都是個人的意見與建議,我希望我分享的這個問題的解答能夠幫助到大家。
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3 # 科學宇宙瞭望者
提到光速就不得不提到愛因斯坦他老人家,這位偉大的物理學家曾經對時間和空間有著開創性的見解。
我們來看一下,在廣義相對論中,光速被降低是什麼意思?
為此,我們引入彎曲時空理論,即,時間和空間都是彎曲的,但相比於彎曲時空在理論中所不同的是,時間,是這個理論中不可或缺的元素。
在狹義相對論中,時間是用光速來衡量的,換句話說,一秒鐘光可以跑299792.458km,不如說光跑299792.458km所用的時間是一秒,這是兩種概念。
我們假設在一個區域光速降低了,那麼空氣中聲速和光速的比值就會上升, 意味著大氣溫度會升高。
當空氣中聲速為光速的1%時, 溫度之高會導致固液氣三態在此溫度下不存在, 原子分子也不存在, 物質均以等離子態的狀態呈現,這類似於宇宙爆炸之初一片混沌中的景象。
或者我們假定電磁相互作用的特徵能量和的比值不變, 空氣中聲速和光速的比值下降,實際上意味著熱運動的能量和電磁相互作用的能量的比值升高, 這時熱運動佔主導, 相互作用沒辦法束縛住原子運動, 因此固液氣三態均不存在,所以地球和我們也不存在。
所以簡單來說,是光速制定了空間,而不是空間制定了光速。
瞭解了這個問題後我們來看看存有幾種推斷。
其一,光速變慢,時間也會跟著變慢。
這個改變就宇宙而言,變化是巨大的,其中任何形式的宇宙射線都會降低其極限速度。
根據動質量公式m=m0/√[1-(v/c)^2],任何速度接近光速的物體質量將無限大,而將其加速的能量也將無限大。所以,任何物體無法超越光速。
後果:宇宙射線速度減慢,將更易被星球捕獲,具體表現形式比如紫外線的大幅增加。
其二,我們的宇宙處於一個減速膨脹運動的過程中,光速的減慢將大幅加強這一運動。
所以宇宙的壽命將會大幅減少(假如它的壽命能用時間來衡量)
其三,任何形式的運動都附有能量,光速的減少將使大部分運動的能量減少,多餘出的能量將可能會把大部分宇宙中的宏觀物質徹底毀滅,變成高速運動的粒子。
綜上,根據物理學的常識,光速下降,現有世界就毀滅了,也就是不存在!
光速是決定這個世界存在的基本常量。
我們都是宇宙的衍生品,所有關於宇宙定律的理論導向都是發現,而不是制定,它存在,我們才存在,否則便是毀滅。
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其實沒多大影響。主要影響你看到的東西會有點延遲,因為我們眼睛看東西是透過光的反射遠離。光速慢了只會反射到眼睛裡慢一點點。其它真沒什麼影響。