光速恆定已經是我們廣泛接受的真理,也是現代物理學的基石之一!但為什麼光速恆定,違揹我們的常識!這也是出現頻率最高的問題。
光速恆定的發現
1887年,美國物理學家阿爾伯特·邁克耳孫和愛德華·莫雷在做光的實驗時,發現了光速的一個奇特之處。無論測量者本身如何變化,或者光源本身如何變化,光速始終是恆定不變的。
人們對空間的理解的進步
- 現代科學之父牛頓對空間的理解
現代物理學之父
空間本是一種事物,跟我們日常生活中的事物一樣,空間具有不易察覺的特性,但空間無處不在充斥著整個宇宙,甚至最小的事物原子其大部分也是有空無的空間組成,所以我們生活在空間這個大舞臺!艾薩克·牛頓注意到了這一點,在牛頓看來空間是一個框架,宇宙中的一切都發生在空間裡,可是牛頓的空間是消極的,絕對的永恆不變,萬物的運動不會影響空間,同樣空間也不參與事物的變化,通過這樣描述空間,牛頓得以解釋我們能看到的幾乎所有形式的運動,這些法則都建立在一個絕對的真理上——空間是真是存在的!牛頓的空間理論是偉大的創舉,被沿用了200多年!
- 愛因斯坦對空間的理解
愛因斯坦
在20世界的上半葉,一個新的理論嶄露頭角,從而從根本上擊碎了牛頓認識的空間,這個人就是阿爾伯特·愛因斯坦,愛因斯坦從光速不變原理出發創造了狹義相對論,光速不變原理是由聯立求解麥克斯韋方程組得到的,併為邁克爾遜—莫雷實驗所證實。狹義相對論認為時間和空間不再是嚴格的絕對的,相反他們在運動中相互融合,形成了我們熟知的詞彙——時空!
光速為什麼恆定
時間空間協同工作
速度是物體在空間中隨著時間移動的度量單位,光速也一樣,愛因斯坦的時空觀發現空間和時間可以協同工作,相互變化,以保證光速的恆定不變!所以不管光源移動多快,當你測量光速時,空間和時間相互協調,使光速總保持在30萬公里每秒!
為了保證光的絕對性質,時間不是絕對不變的,空間也不是絕對不變的,並且空間和時間會以一種特殊的機制相互協調,相互影響,相互配合!這一切都是為了保證光速恆定,這是自然的法則!
這是從時空的角度對光速不變最簡單移動的描述!
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