光速是绝对的吗?

光速是绝对的吗?

光速指的是光子在真空中的传播速度。而光子的静止质量为零,也就是说只有静止质量为零的光子才能达到光速,只要光子一运动就是光速,它不需要加速。任何有质量的物体都不可能达到或超越光速,但理论上可以无限接近光速。

光的传播速度大约是每秒钟30万公里,这里指的是光在真空中的传播速度,这个速度是恒定不变的。在任何静止的参考系中观测真空中的任何光速都是30万公里每秒。而在运动的参考系中观测光束则不然,假如你与某道光线存在相对运动,这个时候你测量这道光线的速度可能就不是30万公里每秒了,虽然光线的本身速度没有发生改变,但你与光线之间存在相对运动,就会有相对速度产生,也就是所谓的运动差。这个时候你测量到的光速不是那道光线的真实速度,而是由于你们之间的运动差造成的相对速度。很多人会拿相对论里面提到的,“无论你在静止的或是运动中的参考系中测量光速,测量到的光速都是恒定不变的”来反对这一说法。这是他们错误的理解了相对论,而这样的人还不少。其实爱因斯坦在相对性原理里面对此有充分的说明,那就是“同时的相对性”,里边有理论实验数据说明,感兴趣可以去看一下,希望不要被误导。

前面说到,光在真空中的传播速度为每秒钟30万公里,这里光线的传播介质为真空。但光线在其它介质里传播,就不是30万公里每秒了。科学家对此也是做过相关实验的,比如光在水中的传播速度大约为22.5万公里每秒,在酒精中的传播速度大约在22万公里每秒,而在冰块中的传播速度又大约是23万公里每秒,还有在玻璃中的传播速度,大概是20万公里每秒。由此我们可以看出,光的速度是受光线传播介质影响的,介质的改变,光线的传播速度就会发生相应的改变。

因此,我们平时提到的光速和光速恒定不变,都是指的光子在真空中的传播速度,光的传播介质为真空,速度大约为30万公里每秒。

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