相对论的绝对物——光

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光速299792458m/s是1983年国际定义的。历史上首先用实验方法在地面测定光速值的是物理学家菲索(Hippolyte Fizeau),他于1849年用旋转齿轮法测得。据悉当时他用了720齿、光源距镜子约8km。

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麦克斯韦证明了电磁波的传播速度与波源运动状态无关,而迈克尔-莫雷实验证明了其速度与观测者运动状况无关。宏观上看光子速度可以在特殊介质中被减速到甚至接近0;而微观上光子速度依然是光速。光速和产生它的源、以及接收它的观测者都完全无关,只有类光子的速度不用指定参照系,所有慢子的速度都需要指出是相对于那个参照系。慢子物质是能量,类光子也是能量,而且两者可以互相转化,差别却很大。光束会弯折,意味着速度方向改变,即有加速度。

按照爱因斯坦的观点,在4维时空中,长时间运动的类光子和慢子的速度都是光速;但有静质量的物质在3维空间中无法达到光速。中微子、暗物质和暗能量不参与电磁作用,不发光,因此不是所有物质都发光,也不是所有绝对零度以上的物质都发光。光学还有一种不常见的“布罗肯幻象”。

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