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光會永遠傳播,還是最終會消失?科學家給出了答案
2023/09/15

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相信很多人夜晚的時候,都喜歡一個人抬頭看天空,在天空中,有很多星星一閃一閃的掛在上面,小的時候,一直都以為天空中的星星就是逝去的親人,他們在天上看著我們,長大以后才知道,那些閃爍的行星發出的光線,實際上是數十億年前開始的旅程,穿越冰冷的宇宙空間,最終落在你的眼睛上,那些光線讓我們有機會窺探宇宙的深處,從而開始了人類對宇宙的探索之旅,人類作為地球上最有智慧的生命,從誕生以后就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度是非常快的。根據科學家的研究我們能夠知道,光速是目前人類發現的最快的飛行速度。

光速大約是每秒30萬公里,這個速度對于人類來說非常快,看到這里,可能有很多人都會產生一個疑問,就是光速如此之快,人類是如何計算出來的?最早測量光速的科學家是伽利略,在1638年的時候,伽利略一行4人,分成兩組,分別登上兩座相隔甚遠的山峰,每組各自攜帶一個光源——煤油燈,他對燈做了一個簡單的改進,就是在煤油燈的一面加了一個滑蓋,這樣關閉滑蓋,燈光就會被擋住,如果把滑蓋拉起,燈光就會照射出來,通過快速的拉動滑蓋,能夠讓煤油燈一亮一滅,制造出看上去在閃爍的效果,在這個實驗中,除了兩盞煤油燈之外,還需要兩只一模一樣的鐘擺計時器。

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他計劃利用兩邊記錄燈光開啟關閉時間的方法來測量光的速度,不過由于光速實在是太快了,人類的反映時間大約是每秒240米左右,所以這個辦法并沒有計算出光速來,後來到了1676年的時候,奧勒.羅默對光速進行了測量,他觀察木星的木衛一,木衛一公轉到木星背后時被遮住就會出現衛星蝕,隨著地球在公轉軌道上移向木星,在地球上觀測到木衛一蝕之間的時間間隔將逐漸變短,而當地球遠離木星時,木衛一蝕的間隔逐漸變長,羅默根據這些計算得出,當地球距離木星最近時,木衛一蝕將比按照公轉周期預測的時間提前了約11分鐘,當地球距離木星最遠的時候,木衛一蝕將比預期的時間晚11分鐘出現。

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累積加起來的時間大約是22分鐘,他認為這22分鐘就是光子在地球軌道上傳播的時間,奧勒.羅默當時計算出的光速數值大約是每秒20公里,不過這個數值也不是正確的,在1950年的時候,艾森提出了空腔共振法來測量光速,最終得出的光速值大約是299792457.4每秒,這個數值和今天光速的數值幾乎一樣,光的傳播是一個非常復雜的過程,在基礎層面上,光能夠以波的形式在空間中傳播,無論是通過真空,還是透明物質,這就是為什麼我們能夠看到數億光年之外的恒星和星系,因為光的速度非常快,所以我們在地球上看到的光,實際上是它在過去某個時間點發射出來的。

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