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[量子与宇宙] 什么是光?光没质量没引力不吸引周围物质不改变周围空间

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一天 发表于 2016-6-28 08:38:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
光没质量没引力,光不吸引周围的物质,光也不可能改变周围的空间,但光的存在肯定会影响到周围其他的物体,只不过不是以引力的方式。在普朗克尺度下光足够改变周围物体比如说一个临近原子核外电子(非自由电子)并使其跃迁到更高的能级,但这已经不是引力的范畴了。




光子天生就是运动的,而且没有质量。但如果你说“运动的光子没有质量”,潜在的含义是在说存在绝对静止态的光子,所以刚才那个表述是不准确的。




所以光必须是不断运动的,且不能停止,所以也就没有所谓的静止态,也就没有所谓的静质量“rest mass”,这里是根本就没有这个状态的问题,而不是静质量等不等于零的问题。




我以前说过所谓的 rest mass是因为公式的需要才出现的,由于历史上人们认识光的秉性是不断加深的,人们一开始以为普通物质有动质量和静质量的区别,所以认为光也应该有。但实际上光是没有所谓静止态的,所以也就不可能有静质量。

在这里不得不说一个著名的实验,是用光照射一团超冷凝聚态的物质,射入凝聚态内部的光显著减慢,最近实验的升级版本已经可以做到几乎把光“停止”,注意我是打引号的。因为很多报道这个实验的标题都用了“停止”,而我认为光在内部只是以慢到我们无法轻易察觉的速度行进,否则就无法解释为什么当入射的光逃逸出超冷凝聚态物质时恢复了光速且还能保留原先入射前的方向。





另外,在麦克斯韦尔的解释下,光作为电磁波一个电场产生一个磁场,一个磁场再产生一个电场,如此周而复始奔向远方,这也可以解释为什么光不能停止,因为一旦这个连续行进场的曲线停止就意味着光本身不存在。




这个问题之所以重要不仅仅因为它可以帮助你理解光有没有引力的问题,光没有质量还是你理解其他一系列问题的关键,比如光没有质量才可以跑到宇宙内所允许的极限速度(光速),光没有质量可以推导出光没有像物理实体粒子那样的体积属性,可以推导出光不能吸收能量,可以推导出光不经历时间(光本身没有时间不妨害人类自己本身所经历的时间属性,另一方面接近光速的有质量物体的时间无限接近于零),光没有质量所以光本身是没有温度的(光本身没温度不妨害作为人类的我们在晒太阳的时候感受到身体皮肤的原子核外电子对光子照射产生的能级跃迁从而在宏观级别表现为感到暧和),等等。




如果按照此逻辑继续推敲下去还涉及到对能量的定义问题,光是纯能量,但我们同样认为,火也是,而火是低能级的等离子体,如果光是能量,那么等离子体我们应该把它也定义成为能量么?可是按照严格的物理来划分的话,等离子体plasma实际上是一种电离态的气体,里面包含的是自由电子,而电子在量子力学里面属于费米子类里的轻子类里的一种(费米子是组成所有物理实体的基本粒子),如果等离子体的组成物质是费米子,那么严格来说任何等离子体都不应真正算作能量,真正的能量只能是光本身且只有光是真正的纯能量。




事物是普遍联系的,人类在宇宙中有那么多的未知,以我们现在掌握的知识还不能解释很多,物质,震动,能量,质量,重量,引力,时间,空间,他们之间的相互关系,以及在量子层面的结构是如此奥妙

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飞鸿 发表于 2018-11-2 02:16:29 | 显示全部楼层
好帖,鉴定完毕!
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