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光的速度那么快它的能量来自于哪里

2020-01-05

光沿着测地线运动不需求消耗能量,在引力场中,光通过红移和蓝移来开释和转化能量,但光速不变。

首要,需求了解什么是能量

能量这个词开端是从牛顿力学中研讨做功的时分定义出来的。功就是一个物体在力的作用下发生了一段位移,是这个力与位移的叉积叫做功。能量是在功的基础之上,对物体潜在的做功才干的一种点评。

我们说光是有能量的,也就是说,光有才干让物质在其力的作用下发生位移,其实验根据就是光电效应实验。光照射在锌版上,可以加速电子的运动,速度快到电子可以脱离锌原子的电场绑缚跑出来。

光的能量大小用hν来核算,其间h是普朗克常数,ν是光的频率。频率是一个离散量,所以说光是具有量子特性,其能量是一份一份的。

其次,物质具有坚持其原有运动情况的才干

物质运动,假定没有外部力的影响,不会改动自身的运动情况,将坚持中止或许是匀速直线运动,这就是出名的惯性定律。

从相对的时空观来看,光走过的路途是最短路途,光沿着这个途径运动是不需求消耗能量的。这一点,关于其它天体也是如此,相同地球沿着自己的轨道盘绕太阳公转,也是走的测地线,相同不需求消耗能量。

第三,光通过频率下降来坚持自己的运动情况

光在运动过程中相同会遭到引力的作用,打败引力运动就需求做功,其能量来历是来自自身频率下降,也就是波长变长。这就是我们在查询恒星光谱的时分普遍存在的引力红移现象。

相同,太阳宣告来的光线抵达地球也会发生引力红移,从地球宣告的光射向太空相同会发生引力红移,引力红移的大小与引力大小有关。

我们可以说光速不变,但是光通过开释了hΔν的能量打败了引力做功。在黑洞视界面之内,因为引力足够大,所以抵达黑洞视界面的光的频率趋近于零,所以光就消失了,或许说是跑不出来了。

结束语

亲爱的小伙伴们,不知道我们看完上面的答复“是不是对光跑那么快,其能量来自哪里?”这样的一个问题现已明晰了呢?运动情况和能量消耗之间没有必定的联络,假设我们也可以很深刻地了解惯性定律,那么这样的一个问题其实也就便利的处理了,因为物质坚持其原本的运动情况就是其底子特色。

小伙伴们您关于这样的一个问题还有什么其它观念吗?欢迎不才面的议论区留言参与,很等候看到您独出机杼的见地。

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