聲音可以透過介質傳播，光為什麼不用？我從多方面來解答這個問題。
光如何穿過太空的問題是物理學的常年奧秘之一。在現代解釋中，這是一種不需要傳播媒介的波浪現象。根據量子理論，它在某些情況下也表現為粒子的集合。然而，對於大多數宏觀目的，它的行為可以透過將其視為波並應用波動力學原理來描述其運動來描述。
電磁振動
在 1800年中，蘇格蘭物理學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋確立了光是一種以波傳播的電磁能。電磁振動的性質解釋了在沒有介質的情況下它是如何做到這一點的問題。當帶電粒子振動時，它會產生電振動，自動引起磁振動 -- 物理學家經常想象這些振動發生在垂直平面上。成對振盪從源向外傳播;除了滲透宇宙的電磁場之外，不需要任何介質來引導它們。
一縷光
當電磁源產生光時，光以一系列與源的振動相一致的同心球體向外傳播。光總是在源和目的地之間採取最短的路徑。從源到目的地的線，垂直於波前，被稱為射線。在遠離源的地方，球面波前沿退化成一系列沿射線方向移動的平行線。它們的間距定義了光的波長，並且在給定的時間單位內透過給定點的這些線的數量定義了頻率。
光速
光源振動的頻率決定了合成輻射的頻率和波長。根據物理學家馬克斯·普朗克在 1900年早期建立的關係，這直接影響波包的能量 -- 或者作為一個單位移動的波的爆發。如果光是可見的，振動頻率決定顏色。然而，光速不受振動頻率的影響。在真空中，它總是每秒 299,792 公里 (186 公里，每秒 282 英里)，這個值由字母 “c” 表示。“根據愛因斯坦的相對論，宇宙中沒有什麼比這更快的了。
折射和彩虹
光在介質中的傳播速度比在真空中慢，並且速度與介質的密度成比例。這種速度變化導致光線在兩種媒體的介面彎曲 -- 一種叫做折射的現象。它彎曲的角度取決於兩種介質的密度和入射光的波長。當入射到透明介質上的光由不同波長的波前組成時，每個波前以不同的角度彎曲，結果是彩虹。
修正: 即使是重力也不會減慢光線。 相對於任何本地慣性 (洛倫茲) 幀，光 (任何波長的電磁輻射) 總是以速度 c 傳播。 也可以注意到，電磁波的波長不是該波的唯一特徵;它還取決於觀察者的運動狀態。 你甚至可以說，“一個人的無線電波是另一個人的伽馬射線。”
聲音可以透過介質傳播，光為什麼不用？我從多方面來解答這個問題。
光如何穿過太空的問題是物理學的常年奧秘之一。在現代解釋中，這是一種不需要傳播媒介的波浪現象。根據量子理論，它在某些情況下也表現為粒子的集合。然而，對於大多數宏觀目的，它的行為可以透過將其視為波並應用波動力學原理來描述其運動來描述。
電磁振動
在 1800年中，蘇格蘭物理學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋確立了光是一種以波傳播的電磁能。電磁振動的性質解釋了在沒有介質的情況下它是如何做到這一點的問題。當帶電粒子振動時，它會產生電振動，自動引起磁振動 -- 物理學家經常想象這些振動發生在垂直平面上。成對振盪從源向外傳播;除了滲透宇宙的電磁場之外，不需要任何介質來引導它們。
一縷光
當電磁源產生光時，光以一系列與源的振動相一致的同心球體向外傳播。光總是在源和目的地之間採取最短的路徑。從源到目的地的線，垂直於波前，被稱為射線。在遠離源的地方，球面波前沿退化成一系列沿射線方向移動的平行線。它們的間距定義了光的波長，並且在給定的時間單位內透過給定點的這些線的數量定義了頻率。
光速
光源振動的頻率決定了合成輻射的頻率和波長。根據物理學家馬克斯·普朗克在 1900年早期建立的關係，這直接影響波包的能量 -- 或者作為一個單位移動的波的爆發。如果光是可見的，振動頻率決定顏色。然而，光速不受振動頻率的影響。在真空中，它總是每秒 299,792 公里 (186 公里，每秒 282 英里)，這個值由字母 “c” 表示。“根據愛因斯坦的相對論，宇宙中沒有什麼比這更快的了。
折射和彩虹
光在介質中的傳播速度比在真空中慢，並且速度與介質的密度成比例。這種速度變化導致光線在兩種媒體的介面彎曲 -- 一種叫做折射的現象。它彎曲的角度取決於兩種介質的密度和入射光的波長。當入射到透明介質上的光由不同波長的波前組成時，每個波前以不同的角度彎曲，結果是彩虹。
修正: 即使是重力也不會減慢光線。 相對於任何本地慣性 (洛倫茲) 幀，光 (任何波長的電磁輻射) 總是以速度 c 傳播。 也可以注意到，電磁波的波長不是該波的唯一特徵;它還取決於觀察者的運動狀態。 你甚至可以說，“一個人的無線電波是另一個人的伽馬射線。”
每次光必須穿過真空之外的任何東西時，它實際上都會 “變慢”。檢視切倫科夫輻射，看看當光最初傳播的速度超過穿過特定物質 (如水) 的速度時會發生什麼。光速在透過除純真空以外的任何介質時不是恆定的。事實上，這就是為什麼當你把鉛筆放在一杯水中時，它看起來彎曲了。光彎曲以找到它穿過任何介質的最快路徑，它在該介質中減速。