光速不變是因為傳播介質問題嗎?

時間 2021-05-29 22:56:31

1樓:派星星

光速不變原理,其實說的是相互作用的最大傳播速度不變,而這個最大的速度剛好與真空中的光速相等,因此,稱之為光速不變。

簡單一點,假設只存在兩個粒子,我們移動其中的乙個,那麼這個被移動的粒子產生的場在空間中就會發生變化,這種變化是有最大的傳播速度的,而這個速度對應的就是光速。當被移動的粒子的場的變化傳播到未被移動的粒子處,這個時候,相互作用才傳播到未被移動的粒子處。整個過程中的最大傳播速度等於真空中的光速。

2樓:武夢現

是的。但是你的補充說明裡面那句「以光速為傳播介質」沒明白,速度怎麼作為介質啊?可能你朦朧中能感覺到卻又說不明白,然後不管三七二十一就直接拿來問了吧?不過還是建議盡量嚴謹一些的好。

至於你所說的那個「不知道該怎麼稱呼」的傳播介質,其實早就有個名字——以太。以太之前很多年都被認為是光賴以傳播的介質。只不過後來因為麥可遜莫雷實驗而號稱是被證偽了,而實際上到現在也只是有爭議而已,並不是完全確定了的。

尤其是後來也有不少科學家對上述實驗的結果給出了更好的解釋,只不過相對了解過的人不多,加上現在大行其道的相對論以及對愛因斯坦的崇拜和信賴,大部分人仍對以太的存在嗤之以鼻。但我覺得那並不是科學的態度,至少應該假設一下以太存在的情況,然後順著這個方向繼續加以研究突破,畢竟現在科學上就算有相對論,也還是有很多問題難以解決,不能單純的往乙個方向鑽。就好比千軍萬馬爭擠一座獨木橋,卻不知不遠處就有陽關大道,只不過中間可能有雜草擋住了視線,卻沒有人願意撥開那些雜草。

其實你的問題直接就問到了點子上了。光既然是一種電磁波,當然就應該具有波的性質了,而波之所以能存在就是因為介質。介質是波能夠出現的前提,沒有介質就沒有波。

只不過現在人們還沒有研究到光的介質也就是以太的那個層面。畢竟光對於人類來說已經可以算是最最基本的單位了,再往下細分似乎超出了界限,因為人們都是通過「光」來觀察和進行探測的,那麼又用什麼才能探測光的本身呢?

還有光的粒子說,其實主要是因為沒有辦法的辦法,在沒有找到更優的解釋之前不得不暫時拿來湊合用的。而且,也完全可以將光子理解為單獨的乙份電磁波。

那麼光速為什麼恆定不變?其實將光作為波來看就很容易理解了,波速是受其介質影響的。在同一介質內產生的波,速度就是恆定不變的,介質決定了波速。

這裡說的介質就是光的本來介質,也就是所謂的以太,不要理解為玻璃、空氣、水等另外的那些介質,那些介質也都在以太之中。

這裡舉個簡單的例子,試著理解一下同一介質產生的波的速度都是恆定不變的。比如繩子,用力均勻往復振動其中一端,就會產生一段簡單的正玄波傳向另一端。而不管你用多大的力氣振動,所產生的繩波的傳播速度始終都是一樣的,區別只是頻率和波長的不同。

哪怕你一邊振動繩子一邊前進或者後退,繩波的速度也並不會因為你的前進或後退而疊加,只不過也是相應的改變頻率和波長而已。著名的都卜勒效應也是這個道理。

3樓:挽風

1首先,初中就學過,光的傳播不需要介質,具體參考麥可遜莫雷實驗

3光速恆定不變是通過大量反覆試驗得出的定律,不可證明,但可證偽,相對論等學說建立於光速不變原理之上。

4樓:高山流水

如果思考在某特定座標系為什麼光速不變?則重點關注的內容就是傳播介質的問題;如果思考為什麼在任一座標係中光速都會不變?則關注的重點就不是傳播介質的問題了。

後者的真正答案不在書本上,而是科學中很難被認可、又不可或缺的主觀成分或人為規劃問題。

5樓:李德甲

可以反過來看這個問題:如果光速可變,那麼會怎麼樣?

數學上,完全可以構建幾種不同的時空體系,在這些體系中,光速是可變的,但是物理上,並沒有內在的衝突。

所以,光速不變更像是我們所在的宇宙的特性。

6樓:阿藥

因為時間,達到光速後時間即為零,沒辦法更快了,雙生子謬論的解釋可以很好的明白這個點,而光傳播需要的介質是電子,我們所謂的光是可見電磁波,屬於一定範圍頻率的電磁波,光沒有質量,如果光從點a到點b,那麼對於光本身來說,這中間所需時間為零,距離也為零,即中間沒有別的傳播介質,而對於我們來說,光從點a到點b的時間,t=l/v,達到光速時間就為零了,沒辦法更快,所以物理學家們才會說光速是宇宙最大速度,光子從乙個電子到了另乙個電子中間是沒有別的介質的,什麼水呀啥的,都是因為這些物質中的核外電子接受了這些光而已

7樓:郭德強

我認為光速不變是因為光是依賴介質——以太傳播的,麥克斯韋方程組也肯定了以太的存在。之所以迄今沒有發現以太存在的證據應該是因為受到技術水平和人類認識的雙重限制。

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