到底什么是光?它为什么没有质量?科学家们所了解的光!

在我们日常生活中面对宏观事物时,我们经常会问到这个东西到底是什么,类似这样的问题很多。比如说,水是什么东西?我可以这么回答,水就是由水分子构成的一种液态物质,水分子则是由一个氢原子和两个氧原子通过某种化学键结合在一起的。

一般来说一个宏观物体我们可以通过描述它的大小、形状、重量、颜色、化学性质和构成材料等等这些物理性质来回答这个东西到底是什么,可是这样的回答方式一旦到了微观世界就统统失效了。

但失效并不是因为我们的技术水平达不到,而是在逻辑上失效了。我们日常经验中的那些物理性质到了微观世界中,要么不存在,要么已经不再是我们日常经验中的那些性质了。

在微观世界中的一个粒子是什么?

这和你用什么样的观测方式是紧密结合在一起的,我们无法脱离观测方式来单独谈一个粒子是什么的问题。

比如说光子这个东西,你如果用荧光屏去接收它,那么它就是一个小球一样的粒子,可以在荧光屏上打出一个亮点。但如果你用干涉仪去观测它,它就成了波,可以具备波的特性。如果你用一块金属板去观测,它又成了一份能量的最小单位,变成了能量子,因为可以打出电子,这就是著名的光电效应实验。

所以没有办法用一句话来回答你"什么是光“这个问题,但我们却可以用数学公式准确的计算出光子在什么样的条件下会表现出什么样的结果。

光子没有静止质量

这也就是说根据狭义相对论,能量和质量是等价的,光子含有能量,所以你也可以说光子有质量,但这个质量却不是普通物质的那种质量,这也就意味着光子相对任何东西来说都是以光速运动的,它根本停不下来,停下来时它就消失了。

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