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是如何定義的?
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  • 1 # 小火鍋神秀

    看到這個問題,我腦海中不自然的又想起其他的幾個問題。

    在目前我們大家的理解裡,一般認為光在真空只的速度是30萬公里/秒,這是一個較為粗略的數值,實際上我們網上去搜索光速的話,得到較為精準一些的數字是299792458米/秒。

    愛因斯坦的狹義相對論裡面提到過一個現象,光速不變原理,即真空中的光速對任何觀察者來說都是相同的。

    那麼,我們目前所得到的光速的數值,其實是取決於我們早已經習慣的時間,一秒的長度。

    一秒的概念最早是由英國皇家學會在1660年時提出的,利用的是單擺的原理。在地球表面,擺長約一米的單擺,一次擺動的時間大約是一秒,而秒擺的擺長也被作為長度單位,或則說就是用長度單位的擺長定義了一秒的含義。

    後來,在1967年,國際計量大會決定採用原子秒定義取代曆書時秒定義。即將銫-133原子基態的兩個超精細結構能級之間躍遷相對應輻射週期的91926317700倍所持續的時間定義為一秒。

    由此,秒的的定義被精確到了十萬億分之一秒,由此,我們才有辦法準確的測量出光的速度。

    光速的測量在人類的物理發展史上也是一個曲折的過程。在這個過程中也有許多讓人驚歎的奇思妙想。有興趣的朋友可以去查一下這方面的資料。

    那麼,光速每秒30萬公里的速度是多快呢?

    舉個例子,中國領土從東到西跨經度有60多度,跨了5個時區,東西距離約 5200公里。從南到北跨越的緯度近50度,南北距離約為5500公里。東西、南北,來回一萬多公里,光速一秒能跑近30個來回。

    我們通常定義,太陽到地球之間的距離為一個天文單位,也就是,一個天文單位的長度大概是1.5億公里,稍微準確點就是149,597,870.291千米。因此光需要走行大概500秒的時間。大概是8分20秒。

    那麼這個距離,如果換算成我們地球上目前最快的交通工具,飛機的話,晝夜不停的飛行1.5億公里,大概需要飛行21年的時間。

    這樣的說法有沒有幫你更加形象一點的理解了光的速度?

  • 2 # 福和安

    光速有多快,這個公知大家都知道,我們普通人知道是30萬千米每秒。至於其他更精確,更深奧,更復雜的課題,就看你有沒有興趣去探索研究了,別人告訴你的,終究是紙上得來終覺淺的

  • 3 # 醉花音

    1:謝邀。光速有多快,如果直接給你說它的傳播速度30萬千米每秒,你可能還無法直觀地感受它有多快;光速在愛因斯坦的理論中都是作為一個不變的常量,並且任何物體的運動速度都不能超過光速,只能無限接近光速。現實生活中只有沒有靜質量的物體才能以光速運動,而人又不可能沒有靜質量,無法以光速飛行去感受光速;所以對於光速究竟有多快就產生了強烈的好奇心;下面根據光一秒傳播的距離,我們來做一個有趣的排列。

    2:我們都知道光在一秒內傳播的距離是地球周長的七圈半,至於計算過長,我相信你能算出來的。由於地球赤道附近的周長最長,根據圓周長與直徑的關係,我們粗略地把三個地球的直徑作為赤道的長度,也就是一圈的長度;

    第一圈,三個地球

    3:現在假設你在赤道附近拿著一把手電筒,假設光可以穿過地球,那麼光在一秒內就會直線穿過22加半個地球,這就是光在一秒內傳播的距離,目前地球上還沒有一種東西能有這樣的速度;現在你能知道光速有多快吧;由於光速傳播得實在是太快,人類的肉眼根本察覺不到;這個例子應該能很好地幫助你理解光的速度。

    第五圈,十五個地球

    第七圈半,22加半個地球

  • 4 # 百態人生品味

    光的速度是大約30萬公里每秒,直觀一點就是一秒可以繞地球七圈半。太陽光照射到地球大約八分鐘。算算也是厲害了8×60×30=14400萬公里,這個數值太大直觀不好表達。

  • 5 # 軍機處留級大學士

    你可能會認為很多事情都很快,比如高速的子彈和導彈,以及青春的流逝。但是與光速相比,所有這些都算不上什麼,光速是物體在宇宙中傳播最快的速度。光速有時被稱為“三大宇宙速度”。光在真空中以每秒299792458米的速度傳播。為了簡單起見,人們常說這些數字是每秒3.00 x 10^8米。

    正常情況下這有多快?最快飛機的紀錄由波音X-43超燃衝壓發動機創造。超音速燃燒衝壓式噴氣發動機是設計用於高超音速飛行的一次性無人駕駛飛機。2004年11月16日,X-43以12144公里/小時或9.8馬赫的速度飛行。那是光速的0.000405%。這是一架可以在20分鐘內從哈爾濱到香港的飛機。光子從太陽到地球的距離大約需要8分鐘——最遠距離為1.52億公里——這種超音速衝壓發動機以最大速度飛行大約需要522天!

    光速真的很快,以這種速度,一些奇怪的事情開始發生。首先,光子只能以這個速度傳播,因為它們的靜止質量為零,這意味著如果你以某種方式捕捉光子並將其放在一個標度上,它就沒有質量。有質量的物體幾乎不可能以這種速度運動,因為隨著你越來越快,你需要越來越多的能量才能達到光速,這使你變得更重,需要更多的能量,等等。當你達到這些速度時,時間也會改變。如果你以光速離開地球,然後回來著陸,你會覺得時間在正常移動,但當你回來時,似乎地球上的每個人的時間都在加速,你所有的朋友和家人都會變得更老。

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