首頁>Club>
6
回覆列表
  • 1 # 淡漠乾坤

    在電視中,我們會經常看到摩托艇️在水面上高速行駛,後面拖著有一個身形矯健的運動員,其赤腳站在水面上,不時地做著各種高難的翻滾動作。這就是赤腳划水運動。看過之後,在令人感嘆之餘,不由地會產生出一個疑問,即為什麼速度能使人站在水面上?似乎只有武俠小說中虛構的輕功,才能夠使人做到這一點。

    在自然界中,任何一個物體的存在都不是孤立的,其必然會受到外部環境的影響。而且,對於不同的物體,影響其行為的外部環境是不同的。我們將該外部環境稱為該物體的物理空間。

    比如,鳥的空間是空氣,魚的空間是水,人的空間是社會,物質的空間是離散的基態量子。因為,由普朗克常數h定義的量子,既是不可再分的最小粒子,又會對任何物體的行為產生影響。比如,所有的物體都會因受到空間不對稱的量子碰撞,而具有波動性。

    當外部環境發生變化時,物體在其中的行為和存在狀態也會產生相應地發生變化。比如,河水比海水的密度小,需要維持赤腳滑水的速度就要提高,否則的話,人就會沉入水中。

    對於光子的運動,也是同樣的道理。光子和其他物體一樣,其外在能量有兩種存在方式。

    第一種方式是相對於自身的動能,用速度v來表示該能量的變化。

    第二種方式是相對於空間的勢能,用弛豫時間即頻率的倒數來表示該能量的變化。

    對於低速且質量較大的宏觀物體,由於此時的空間效應很小,可以忽略不計,物體的外在能量主要是動能,表現為速度可變。

    然而,當速度接近於空間的傳播速度即光速時,空間效應會變得極大,使物體的加速越來越困難。於是,此時物體外在能量的變化,主要是相對於空間的勢能,表現為速度不再隨著能量的增減而變化。

    光子由於其靜質量接近於零,其動能遠小於勢能。所以,光子的能量變化始終都是以相對於空間的勢能為主,從而表現為光速不變,即不同能量光子的速度差遠小於它們的速度。

    這就是為什麼光子顯得與其他物體不同的原因。相對於空間和能量,光子均表現為其速度是不變的。

    然而,光速的這種不變性是相對的,如果空間的密度發生變化,比如隨著宇宙的膨脹而變小時,就會像河水那樣需要提高速度以維持必要的空間效應。

    在宇宙膨脹之初,宇宙內部的量子密度近似為無限大,此時光速為零。這就好比河水因密度的增大變為固體,即便是靜止的,人也可以輕而易舉地站在上面。

    然而,隨著宇宙不斷的膨脹,量子空間的密度會逐漸降低。於是,光子為了維持其相對於空間的勢能而相應地提高其運動速度。目前光速的每秒30萬公里的數值,是與當前量子空間的密度相對應的。

    如果空間進一步膨脹,膨脹到量子空間的密度近似為零時,就完全過渡到經典力學的情況。此時,可以忽略空間效應,光子的外在能量只以動能的形式存在。此時,光速最大,而且其能量變化與速度相關。

  • 2 # 旁若無人P

    應該不會,我想過這個問題。

    其一,為什麼光速恆定?

    很簡單,這個宇宙是閉合的,所以每個質量的粒子都只會被加速到固定狀態就不會再被加速,不同質量的事物,速度是有極限的。

    其二,空間的展開與宇宙的質量有關。

    打個比喻,同質量的中子星與普通恆星,它們的力場是一致的,都是那麼大體積,這是由質量決定的,與中子星或普通恆星的體積沒有關係。

    中子星擴大到普通恆星的體積,力場不會有變化,因為它們質量是相同的。

    其三,宇宙不會擴張到無極限。

    所以有人說宇宙可能是個時而擴張,時而壓縮,在擴張與壓縮之間不斷變化的宇宙,這也是有一定道理的。

    宇宙質量就這麼大,覆蓋的力場也就這麼個體積,宇宙擴張不會超過力場,只可能想電子一樣,遠了被吸引,近了被排斥,做這樣有區間的往復運動。

    其四,那麼整個宇宙的力場因為質量的關係,基本恆定。力確定了,運動也就確定了,速度也被嚴格控制下來。

    我們說得是閉合式宇宙,如果光速恆定,那麼代表宇宙就是閉合的。

    如果是開放的宇宙,光速可以無限被加速。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 《我們都要好好的》總覺得是小包總和安迪再續前緣。你對這部劇中的向前有怎樣的看法?