如果沒有光,宇宙將會是一片黑暗,可以毫不夸張地說,光是宇宙中最神奇的東西!但如此其它的東西究竟是什麼呢?科學家們似乎也不是很清楚,因為就連光是否具備質量都是一個謎團。
光是宇宙中唯一可以照亮黑暗的東西,一直以來,科學家們認為光就像聲音一樣是一種波,事實也的確如此,光表現出來的性質也的確就是波才會有的性質。然而這并不是光的全部屬性!
現代物理學認為,光具備波和粒子雙重屬性,也就是所謂的波粒二象性,而著名的雙縫干涉實驗證實了這一點。這個結果讓科學家異常驚訝,因為具備波粒二象性的光實在是太神奇了。
除此之外,光還被愛因斯坦賦予了宇宙極限速度的稱號,同時還圍繞著光速建立了時間流速的概念!如此一來,即便認為光蘊含了宇宙的真理也并不過分!但有人卻對相對論中光速影響物體質量的概念產生了質疑!
根據愛因斯坦相對論的描述,一個物體的速度越接近光速,物體本身的質量就會越大,而光速就是質量的一個極限,因為根據公式推導出來的結果,如果一個物體的速度能夠達到光速,其質量將會是無限大。
因此,任何具備質量的物體都不可能達到光速!那麼問題來了,光是否具備質量呢?如果光具備質量,那它的質量會是無限大嗎?如果它不具備質量,一個沒有質量的東西為什麼會存在呢?
簡單來講,光是否具備質量好像是相對論衍生出來的一個悖論,因為我們無法從相對論的框架中得到答案!但這并不代表這個問題就沒有答案!鑒于光的特殊性,科學家們引入了一個新的概念完美解決了光的質量問題!
現代物理學認為,光具備動質量,但其靜質量卻是零。
其實這并不難理解,與傳統力學不同,在相對論的框架中,光在任何參考系中的速度都是光速,是一個恒定不變的速度!這就導致了無論在什麼情況下,光的速度都不會低于光速,換句話說,光永遠不會靜止,因此光的靜質量是零。
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