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科普:
光是由光量子组成,光量子,简称光子,是传递电磁相互作用的基本粒子,是一种规范玻色子。
量子电动力学确立后,确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用,正反带电粒子对可湮没转化为光子,它们也可以在电磁场中产生。
光子是光线中携带能量的粒子。一个光子能量的多少正比于光波的频率大小, 频率越高, 能量越高。当一个光子被原子吸收时,就有一个电子获得足够的能量从而从内轨道跃迁到外轨道,具有电子跃迁的原子就从基态变成了激发态。
光子具有能量,也具有动量,更具有质量,按照质能方程,E=mc2=hν,求出m=hν/c2,光子由于无法静止,所以它没有静止质量,这儿的质量是光子的相对论质量。
根据量子场论,一对正反粒子可发生湮灭变成一对高能γ光子,而一对高能γ光子在高温下亦可发生反应产生一对正反粒子。比如在T=1015K的温度下可发生光子向质子和中子等重子的转化。
奇想:
光并没有被黑洞吸进去,光还是射线传播。
黑洞附近的空间是极度扭曲的,越靠近黑洞中心,空间扭曲的越厉害,就像漩涡,越到中心,水流越快。而当光线走到黑洞附近,光前进的路线被扭曲成类似渐开线的路径,光继续沿着被扭曲空间中的“直线”行走,一直走到黑洞中心,而黑洞是一个闭合体,光线便会在里面无限循环下去,无法逃脱。
光线从直线行走到落入黑洞这个圈套,从轨迹来看,就是一条直线,到头则变为渐开线状。这也就解释了黑洞附近为什么很明亮(光线越密集),而到黑洞中心则是黑的。《星际穿越》中的黑洞模型,是经过著名的天体物理学家基普·索恩等多位天文学家打造的最符合原理的黑洞,而这个黑洞,正符合我所设想的那样。
原文地址:今日头条 |
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