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      光速擁有摧毀宇宙的能量,為何卻對人類無害?愛因斯坦給出了答案

       高天明月圖書館 2019-03-28

      在我們日常生活中,常常會有這么一種感受:速度越快的時候,受到的傷害或者造成的破壞就越嚴重,比如我們平時跑步如果慢跑的話即使撞到人痛感不強,但是一個人從幾十層樓掉下來砸中一個人,則會受傷很嚴重甚至死亡。還有在日常生活中如果一輛貨車在高速行駛的過程中突然失控,那么造成的破壞是非常巨大的。從中我們得出一個結論,任何物體只要速度足夠快,就可以對其他事物造成程度大小不一的傷害,可是令人奇怪的是,光速作為宇宙最快的速度,每天太陽光照射在地球之上,并沒有對地球造成破壞,甚至光線照射到人體也沒有任何感覺,這就叫是為什么呢?

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      要回答這個問題,我們首先要了解一下光速,光速作為宇宙中最快的速度,它的速度每秒達到30萬公里,而目前人類最快的交通工具飛機的速度不過1000公里每小時,約等于278米每秒,光的速度是飛機速度的100萬倍,發(fā)生在十幾年前的911事件向我們展示飛機的威力,一架時速1000公里的飛機可以撞塌一棟大廈,而速度是飛機速度100萬倍的光速按理說能夠對地球或者地球上的其他物質造成一定的傷害,可是并沒有,這個問題其實歷史上也是科學界的一道難題,但是隨著科技的不斷進步,科學家正在逐漸解開了光的神秘面紗。

      科學家解釋到光速之所以打在人身體沒有造成傷害,是因為組成光線的光子沒有質量,在傳統(tǒng)的主流認知中,任何物質都是有質量的,有質量就會受到引力的作用,然后在根據愛因斯坦廣義相對論可以知道,當一個物體的速度達到光速的時候,它的質量會變的無窮大,所需要的能量推動力也就越大,但是宇宙根本沒有無限大的能量,除非吞噬整個宇宙,因此愛因斯坦認為光速是無法達到和超越的,但是光線中的光子卻能以光速飛行,因此光子被科學家認定是宇宙中唯一沒有質量的物質,由于沒有質量,光子速度再快也不會對地球或者人體造成傷害,反觀我們日常生活中小到粒子,到飛機,任何物質都存在質量,具有一定的質量再加上很快的速度,都會產生傷害和破壞力。

      不過光子沒有質量這個結論與科學家已知的觀測和實驗結果相悖,比如黑洞和光壓。我們知道黑洞是一種引力極強的天體,任何物質進入它的視野之內都會被黑洞吞噬,不過黑洞能夠吞噬其他物質是由于依靠強引力的,因此被吞噬的物質必須滿足一個條件,那就是有質量,但是科學家觀測顯示,光線也無法逃脫黑洞的吞噬,可是光子是沒有質量的,這就出現了第一個矛盾。

      首先說說黑洞,黑洞吞噬普通物質與吞噬光線是兩個不同的概念,黑洞吞噬物質是真的吞噬了有質量的物質,但是“吞噬”光線卻不一樣,根據愛因斯坦廣義相對論,光線經過強引力場的時候,路線會發(fā)生偏移,光線被黑洞“吞噬”其實是黑洞產生的時空扭曲導致光分子在引力場中的路線發(fā)生偏移,而并不是真正的被吞噬掉,這與光分子沒有質量并不是矛盾。至于光壓,同樣不能使用牛頓經典力學去解釋,而是需要用到波粒二象性進行分析,簡單點說光子無靜質量,但是光子有動能有動量,所以才會產生光壓,這與光子沒有質量也不矛盾。

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      光速作為宇宙中目前公認的速度最快的速度,研究和吃透它對人類文明發(fā)展具有極為重要的意義,第一如果人類能夠掌握超光速飛行,那么人類文明將會得到質的飛躍;其次人類如果弄清楚光速的動力源,那么將會就不用了再擔心能源危機,幾乎可以在宇宙中以超光速無限遨游。目前人類的科技正在以歷史上最快的速度在向前發(fā)展,相信不久將來人類可以完全揭開光速的秘密。

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