怎么知道真空中的光速是多少少

爱因斯坦是怎么知道光速是不变的?又是怎么知道光速是最快的?_爱因斯坦吧_百度贴吧
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爱因斯坦是怎么知道光速是不变的?又是怎么知道光速是最快的?
光线既然能够被扭曲,那多多少少也x减速了啊
你要明白光线如果被扭曲就不是原物光发射出来的光。等于是被X1了。复制了
前者是由实验得出,后者是通过前者推理得到的
因为麦克斯韦方程租给出的电磁波速度没有涉及参考系。
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最科学的超光速体验:看到一半我就疯了!
  狭义相对论告诉我们,你运动得越快,时间流逝得越慢,而当运动的速度等于光速时,时间就停止流逝了。那么超过光速呢?
  许多人就认为,此时时间就开始倒流,也就是说超光速旅行意味着回到过去。在许多科幻作品中常会出现这种情节。
  写于1923年的一首关于狭义相对论的打油诗,就形象地体现了这种观点:“有位叫布莱特的年轻姑娘,她行走的速度远胜于光,她以相对论的方式,从某一天出发,却已于前晚归来。 ”
  但狭义相对论也告诉我们,要把一个比光运动慢的物体加速到光速,你需要无限多的能量,更别提要超光速了,而回到过去常常会破坏因果关系,例如所谓的祖父悖论:如果你回到过去,并杀死你的处在幼年的祖父,那么你怎么会在之后出生并长大后回到过去杀死你的祖父呢?所以说,超光速旅行是一件不可能的事情。
  不过,让我们暂时假设一下,如果可以进行超光速旅行,那么究竟会发生什么呢?时间真的会发生倒流吗?
  最近,美国密歇根理工大学的物理学家罗伯特?涅米罗夫,利用一个非常简单的模型对此进行了研究。对于相对论这么复杂的问题来说,即使简单的模型也含有如下一系列设定:
  设定1:离地球10光年远的地方有一颗X行星,正在以相对于地球为0.1c(c为光速)的速度远离地球。
  设定2:有一艘宇宙飞船从地球上的发射台上起飞,以恒定的速度驶向X行星;抵达X行星后立刻再次起飞,以相同的恒定速度返回地球,并停在离发射台不远的停机坪上。相同的速度,指的是飞船去程时相对于地球的速度,与返程时相对于行星X的速度大小相同。这意味着,飞船返程时相对于地球的速度大小需要使用狭义相对论来计算。
  设定3:为了计算的方便,飞船发射时的时刻设为0。
  设定4:讨论中所说的时间和距离都是相对于在地球上的观察者而言的。
  涅米罗夫对飞船在近光速、等光速、超光速等不同速度下的情形进行了计算。他的研究结果呈现出的是一个超乎想象的世界。
【0.1-1c:没什么奇怪之处】
  不管怎样,飞船的速度必须大于0.1c,否则追不上X行星。我们先来考虑飞船的速度为0.5c的话,看会出现什么情况。
  如果地球和X行星的距离一直不变,飞船只需要20年就能抵达目的地,但由于X行星正在1/10光速的速度远离地球,飞船需要25年才能追上它。抵达时,飞船与地球的距离将变为12.5光年。
  鉴于光的传播需要时间,地球上的你需要再过12.5年才能看到飞船抵达X行星。也就是说,飞船离开地球37.5年后,你才能在天文望远镜里看到飞船降落在X行星的情况。
  之后飞船立即返回,其速度相对于X行星仍是0.5c,但根据狭义相对论,相对于地球来说速度不是变为0.4c(0.5c减去0.1c),而是会变为0.4211c,这样返程时间将变为29.69年,而飞船总共旅行的时间为54.69年。
  但不管怎样,地球上的你会看到,飞船就是直接离开了,抵达X行星,然后返回地球,不会看到有什么奇怪之处。
  【1c:事情开始变得有点怪异】
  如果飞船的速度是光速呢?很显然,根据狭义相对论,飞船在往返中相对于地球的速度都将是光速。
  经过计算,飞船抵达X行星需要11.11年,抵达时与地球的距离当然变为11.11光年。鉴于光的传播需要时间,地球上的你需要再过11.11年,即总共22.22年,才能看到飞船抵达X行星,而飞船从X行星返回地球需要11.11年。
  飞船总共旅行的时间为22.22年。
  这时候,事情开始变得有点怪异。过了22.22年,你才会看到飞船抵达X行星,但同时也会看到飞船返回了地球并降落在停机坪上。
  这是因为飞船抵达X行星的光信号,会与飞船一起以同样的速度(即光速)抵达地球。
  【1-10c:“魅影”飞船的出现】
  如果飞船进行超光速旅行会是什么情况呢?计算显示,飞船进行超光速旅行时,会导致返程所需的时间小于去程所需的时间。
  如果飞船的速度是5c的话,那么飞船会在发射后的2.041年抵达离地球有10.20光年远的X行星。由于相对论效应,飞船返回地球的速度,相对于地球来说将变为9.8c,所以回来的时间变短,只需再过1.041年就回到地球了。飞船总共旅行的时间为3.082年。
  但对于地球上的你来说,事情变得十分诡异。首先,你会看见飞船很正常地离开了地球。过了3.082年,你还会在天空中看到这艘飞船正飞往X行星,但同时你会看见停机坪上突然凭空产生两艘同样的飞船,其中一艘停留在停机坪上,另一艘会立刻离开地球并倒着飞往X行星。
  之所以会出现这种古怪的现象,是因为飞船跑得比光快。飞船返回地球之后,你不仅会看到停在停机坪上的飞船,而且还能看见飞船离开时产生的影像(也就是你之前也能在天空中看到的飞船),还有就是能看见飞船返回时产生的影像(一艘从停机坪上飞往X行星的飞船)。
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共青团中央主办 共青团中央网络影视中心承办 版权所有:中国青年网超过光速我们会看到什么? - 知乎115被浏览<strong class="NumberBoard-itemValue" title="4分享邀请回答362 条评论分享收藏感谢收起84 条评论分享收藏感谢收起自从知道这个公式,终于知道为什么光速是最快的了自从知道这个公式,终于知道为什么光速是最快的了联众科技传媒百家号科学家普遍认为,光速是世界上最快的速度。这也是爱因斯坦最初提出来的结论。如果我们的速度超过光速,会实现时光倒流,这也几乎是不可能的事情。那么,究竟为什么认为光速是最快的呢?这个要从爱因斯坦著名的质能方程说起,这个方程就是:E=Mc。M是物体的动态质量,当物体静止时,静态质量是m,当物体运动时会产生动能,物体能量增加,由于质量与能量是等价的,所以运动物体质量会增加,M=m/(1-v/c)。这是相对论的质量-速度关系。其实很简单,初中数学。m是物体的静止质量,M是物体的运动质量。由上面的数学关系可知,速度v越大,质量M变得越大。如果v大于c了,根号下就是负数了,就没有意义了。因此,任何有质量的物体的速度都无法等于或超越光速。其实,光只是一个代表,引力波也是光速。也就是说,任何静止质量为零的东西,都以光速运动。本文由百家号作者上传并发布,百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点,不代表百度立场。未经作者许可,不得转载。联众科技传媒百家号最近更新:简介:科技是第一生产力,专注科技的力量作者最新文章相关文章天文学家最初是如何测量光速的?看完真的恍然大悟天文学家最初是如何测量光速的?看完真的恍然大悟火红科技百家号光的速度为什么是每秒30万千米而不是更快一点或慢一点?最开始的时候,天文学家又是怎样测量光速的呢?如果你去参观塞纳河左岸的巴黎天文台,就会看到墙上有一块展板,上面说光速是在1676年首次被测得的。其实,这一结果实属无心之得。当时,丹麦人奥拉·罗默是意大利天文学家乔凡尼·多美尼科·卡西尼的助手,他想弄清木星的一颗卫星相邻日食之间的时间间隔为什么是变化的。罗默和卡西尼讨论认为,光速可能是有限的。最后,经过粗略计算,罗默得出结论:光线走过与地球轨道半径等长的距离所需的时间为10分钟或11分钟。之后,卡西尼又改变了看法。他认为,如果光速有限,光的传播就需要时间,那么在土星的其他卫星上也应该观察到同样的推迟现象,但实际上却没有。之后,人们对于光速问题颇有争议,直到1728年英国天文学家詹姆斯·布莱德雷发现了另一种测量光速的方式。以后的很多实验证实,罗默对光速的原始观测数据慢了25 %。今天,我们已经确定光在真空中的传播速度为每秒千米。但光速为什么偏偏是这个数据,而不是其他呢?换句话说,光速是如何产生的呢?150年前的电磁理论给了我们第一个重要的启示:电和磁场的交变产生了一种可以运动的电磁波。科学家通过方程式计算出电磁波的速度,发现正好等于人们之前已知的光速。这有力地证明了光实际上是一种电磁波,而这一结论也很快得到验证。1905年,研究有了突破性进展。阿尔伯特·爱因斯坦指出,光速是宇宙中速度的极限。根据其狭义相对论,宇宙中没有任何物质的传播速度能超过光速。然而,这两种理论都没有充分解释是什么决定了光速,或者什么可能决定光速。一种新理论认为,光速的秘密也许可以从真空的本质中得以发现。问题在于,目前尚不清楚真空意味着什么。虽然电流和磁性实际上是由诸如电子这样的带电基本粒子运动形成的,但现在我们讨论的是真空中的问题。真空中应该不存在任何粒子,不是吗?本文由百家号作者上传并发布,百家号仅提供信息发布平台。文章仅代表作者个人观点,不代表百度立场。未经作者许可,不得转载。火红科技百家号最近更新:简介:科技毁灭世界,科技摆渡世界作者最新文章相关文章}

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