這個問題很有啟發性，完美的闡釋了什麼叫“理想和豐滿，現實很骨感”這句話的含義。

光在太空中的速度不變，如果是處於理想的真空環境下的太空的話，光會一直沿著直線飛行，既然速度不減，為什麼能量卻很快的就保不住了呢？

其實，同學們對於真空的太空的想象，這時候就已經出現了問題，宇宙中的時空，誰告訴你就一定是穩定而平直的呢？只要引力足夠大，彎彎曲曲，那是常有的事情，好不好，就更別提蟲洞之類的極端存在了。不過，這不是重點，光線就算在三維空間不走彎路，也得衰減的。

問題的關鍵點就是——光束會發散。

光束必然在傳遞的過程中，發生發散效應，哪怕一開始散射角非常非常非常的小，但是結合光速本身那無與倫比的速度，以及宇宙空間近似無限的空曠，在經過一段漫長的旅程之後，光斑必然會變得巨大無比。

簡單的數學換算可以知道，單位面積上的輻射功率隨距離的平方衰減，當距離足夠遠的時候，這個光斑將會黯淡到相當於消失。

就是隨機取某一個瞬間，在原來發射的光束，發散為巨大光斑時，光斑上的輻射功率密度已經無法保證一定有光子透過。我們就可以認為，這束光衰減完畢了。

直接給結論吧，現實中是做不到的。

你拿出一個手電筒，自己試一試就很清楚的知道了，像這種僅靠一面拋物鏡匯聚而成的光束，發散角鐵定大於5度，現實中連500米都跑不到，就得發散到非常廣闊的區域了。

如果按照人類目前科技能力，方向性最好的鐳射，也不可能做到永遠保持匯聚效果，一般認為可以把發散角限制到0.009度左右。這不是技術原因的結果，而是物理定律的限制，我們稱之為——波束共聚焦長度極限。超過長度極限之外，光斑半徑將退化為遠場形式，成為一個圓錐。

我們上面從理論上的真空解釋了光必須衰減的原因，其實，現實的宇宙中，就算是太空，光也無法按照上面的理論進行傳播，熬到自己被髮散完畢，現實的宇宙中存在大量的物質，這些物質必然會與光發生作用，光早就被折騰掛了。

簡單的說，光會被宇宙中無數我們可以看見的，或者看不見的物質，作為介質吸收和輻射掉。

物體之間的電磁相互作用就是在不斷地來回發射接受光子的過程中完成的。舊的光子和新的光子之間沒什麼關係，所以我們可以認為，舊的光子會完全消失。

當然光子作為一種基本粒子的型別是永遠不會消失，但此光子已經非彼光子啦。

光是自然界中，最客觀存在的事物，但人類對它的瞭解，確實仍然舉步維艱。

光會隨著距離增加而減少？

1，光線並不朝一個方向，不管是手電還是其它光線，都不可能做到絕對的平行，所以當距離一百米的時候，一個手電中的光子，會分散到直徑幾十米，自然，眼球接收到的光就減少了。所以你認為光減少了！這種思想，或許是因為你把自己想象成宇宙了，不是宇宙中心，是將自己想成整個宇宙，周圍的食物你都覺得不存在。

2，你眼睛看不到，光或許到了你的眼睛，但因為距離太遠的緣故，所以眼球自動忽視，或者根本捕捉不到。

3，障礙物，宇宙雖然是真空，非常空曠，但是這是相對於人類渺小而言，如果站在更加宏觀的位置，宇宙的星體真的非常密集。所以，光線被阻擋。

當然，其實第一個回答就已經足夠了，如果是一道絕對平行的鐳射，不被障礙物抵擋，就算你在幾百億光年之外，也能夠看到。如果光子足夠密集，並帶著強大的能量，它能夠在無限遠的地方將一個生命殺死。當然，絕對平行是不存在的，但相對平行的光線絕對會比四散的光線‘飛得更遠’，這裡說的是光線，我們宏觀用肉眼觀察到的光線。

光衰減的原因處於兩個方面，一是光子被原子吸收，二是光子的發散。

你的問題可以理解為光的強度在真空中也會逐漸衰減，而真空並不存在被原子吸收的問題，那麼剩下的自然就是光子發散的緣故了。

我們從下圖能夠看出光束是錐形的，而非圓柱形，光子會從光源處開始向四周擴散。

這是由於一束光被髮射出去時，實際上被髮射出去的是無數的光子，而光子是存在散射角的，距離越遠，光子之間的間隔就越大。

光子的間隔越大，光束就顯得越寬，光的強度就越低；反之，光子越密集，光束就顯得越細，光的強度自然也就越高。

因此手電筒在距離牆壁越遠時，照亮的面積也就越大，但光也越弱；貼近牆壁時，光線就會聚攏成一團，但十分明亮。

由此可見，當光束的傳播距離十分遙遠時，光子就會完全分散開來。

不過，光束也並不是絕對不存在平行傳播的狀況，只不過平行傳播的距離有限而已。

我們利用一種叫做“準直器”的東西，可以讓發散的光以絕對平行的狀態傳播出去，這樣的光束被稱為“高斯光束”。

高斯光束的聚焦長度可被分為“束腰長度”和“瑞利長度”兩段。

束腰長度是指光線能夠平行傳播的距離，也是高斯光束的半徑最小的部分，超過這段距離之後，光束就會開始發散（這是光的波動性決定的），高斯光束的半徑也開始逐漸變大。

在光束半徑開始增加，但尚未增加到2的平方根倍之前的這段距離，被稱為瑞利長度。

上圖中有一個瑞利長度的計算公式，其中zR是瑞利長度，λ是光的波長，w0是束腰長度的半徑。

從公式中，我們可以看出光的波長以及束腰距離的半徑同時決定了高斯光束的瑞利長度，這就表示光的波長會直接影響光束的發散性。

換言之，光束的發散是由光的自身特性決定的，技術上我們能讓一束光保持平行，但無法讓它永遠保持平行，因此，無論多麼先進的鐳射束，也終歸會在一定距離之後徹底擴散開。

這就是真空中的光速雖然不變，但光線的強度始終會隨距離增加而衰減的原因。

光速在太空速度是不變的，這個是科學家做了大量的實驗的，光速，299,792485±0.001km／s 在通常應用多取c=3×10^8米／秒. 也就是300000km/s光能真的是隨著距離增加而減少嗎？且看下面分析：

光的速度測量一直是個難題，從1728年，英國天文學家布萊德雷（1693—1762）採用恆星的光行差法，到1970年美國國家標準局和美國國立物理實驗室最先運用鐳射測定光速．

在鐳射得以廣泛應用以後,開始利用鐳射測量光速.其方法是測出鐳射的頻率和波長,應用c=λν計算出光速c,目前這種方法測出的光速是最精確的.根據1975年第15屆國際計量大會決議,把真空中光速值定為 c=299,792485±0.001km／s 在通常應用多取c=3×10^8米／秒.

光的速度測量從1728年開始到1975年國際會議正式光速值為30萬千米每秒。整整用了247年才最終確定這個數值！（看到這裡你會想到什麼，一個理論到實踐證明一個理論有時會需要上百年）

光子只是傳播粒子沒有質量。沒有了重力加速度的問題。速度是恆定不變的。

光其實是一種肉眼可見的電磁波，主要由一種稱為光子的粒子組成，具有粒子性和波動性。目前光的速度是已知的最快的速度。當光遇到光滑的物體就會產生反射，當然還有折射。有的物體能吸收一部分光，反射一部分光，它反射出的光的顏色就是我們觀察到的顏色。

光在真空會衰減嗎？

光在真空中不會有能量損耗啊，它是以電磁波的形式向前傳播，而且在真空中速度不變。 只有在空氣中才會有能量損耗的啊！ 光本身就是電磁波。光在真空中傳播的時候它不會損失能量。根據光量子論，光子是不可能再分的東西，她只能被其他物質完全吸收或根本不吸收。 但是真空中沒有這種物質，所以不可能損失能量。

那是因為光是發散傳播的，隨著傳播距離遞增， 大量的光子會分佈在越來越大的空間，那麼在單位面積接受的光也就隨著距離的增加而迅速減少，這顯然不是說光損失了能量。

眾所周知，宇宙中存在許多塵埃和星雲，這些東西都能阻擋光的腳步。有科學家對此做了研究，我們在地球上看到的一顆星星所發出的光在最開始是一束能媲美Sunny的光線，但是最終到達地球上卻只是微弱的一點亮光。這有可能是因為光線在傳播到地球的路上不斷被灰塵反射，大量光子脫離“原定線路”，如果剩下的光線運氣好就能暢通無阻的到達地球，反之，則被反射到別的方向去。但是即使到達地球的機率很小，也總是會有意外。科學家認為，很多星光其實都不是直接射到地球上的，而是透過多次反射，最終恰好到達地球。

如果光在介質中傳播，那麼某些光子會被介質吸收成為介質的能量（熱能，電能等），這時才會真正的損失光子的數量，也就是說光的能量在傳播過程中損失了。

可以認為這是光的一種特性。 因為只有光這種波才能在真空中傳播，其他任何形式的波都必須有介質才可以傳播。例如如果你在真空的瓶子中打鈴，那麼根本不會有聲音傳出。但是如果有了介質，那麼這些傳播聲音的介質被聲波推動進行振動，介質就吸收了一部分聲音的能量轉換為自己的能量，所以聲音的能量越來越少。

總結:如果光在一個平行真空空間裡面，光是不會損失能量的，但是在宇宙中其實光並沒有損失能量，光速散射的，還有在太空中其實並不是絕對真空，太空有星雲，塵埃，還有很多星球有大氣層，所以我們在天上看到的星星也許都是反射到地球微弱的光！

首先，光在太空中的速度並不一定恆定！如果太空真的為理想真空狀態，則光在太空中的速度應該是相對光源速度恆定。若在相對光源運動的參照系中測量光速時，則應該遵循經典物理學的速度疊加原理；如果太空為非理想真空狀態，則光在太空中的速度應該與太空中的介質性質及其運動狀態相關或部分相關。就像光在地表附近大氣層內一樣，其運動速度相對大氣層基本恆定。而當測量裝置在大氣層內運動時，則會測量到不同的光速。

其次，光能是不存在的，或者說光本身並不攜帶能量，更不會攜帶與其頻率成正比的能量。光是變化的電磁場，會使帶電體產生相應的變化而呈現出能量的變化，但這只是力的傳遞而非能量的傳遞。因為光不能是中性粒子改變運動狀態，也就是說光不能使中性粒子的能量發生變化。雖然光本身不攜帶能量，但因光的強度會隨距離發生變化。對於一般光源而言，在離光源足夠遠的距離上，可將光源視為點光源。因此，光的強度會隨距離的平方反比衰減。光的強度或振幅的減小當然就意味著光傳遞的力場也隨之變小。這就是光隨距離增加變弱的原因所在。

再者，近現代物理出現系統性錯誤的根源正是對光的本質及其運動規律認識錯誤導致的：從天文學中的哈勃定律、相對論的光速恆定假設到微觀的量子力學方面的光電效應光子化解釋及黑體輻射的能量子解釋等均是如此！