如果能以某光子为参考系,物体有没有一个绝对速度?为什么?
如果能以某光子为参考系,物体有没有一个绝对速度?为什么?
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按照量子力学理论,微观粒子不能讨论经典力学上的速度概念,原因是微观粒子是不能讨论“轨道”这个概念。这就导致根本无法定义光子的“经典”速度。因为经典力学定义速度是沿轨道的位矢微分除以轨道的时间参数微分(这个定义涵盖牛顿力学和相对论力学,题主自己玩味)。离开轨道就根本不能谈“经典”速度。我借此提醒一下,但凡离开轨道谈经典速度是很危险的事情。即便如此,我们却可以讨论光的经典速度,这是因为光的速度其实是宏观概念,它是基于大量光子的宏观统计规律而得到的。
重申速度定义的目的就是从根本上否定用经典力学去定义“光子速度”这一想法。对于微观粒子来说,速度的定义需要另辟蹊径!对于微观粒子,我们有两个办法会给出速度的定义:一个是基于色散关系定义群速度和相速度,一个是基于共轭动量来定义速度。前者给出的速度定义是波动力学里的,没什么太多可说的。后者要说一下,这里面涉及到比较抽象的理论物理学知识。按照量子力学,我们不能用轨道去描述粒子的运动,但是可以用坐标和动量去描述粒子。要注意,这里的动量是与坐标相适配的共轭动量,从一般的力学理论来看,没有理由认为共轭动量就正比于坐标的时间导数!我们用共轭动量除以粒子质量定义一个算符,叫“速度算符”。但是要注意的是,速度算符有很多本征值,因此对于一个微观粒子来说,它将有很多个速度取值,这就导致我们不能以微观粒子为参考系,因为它们没有“确定唯一的”速度取值。对于自由光子来说,由于存在真空涨落,光子本身
到此,我可以明确告诉题主,题主的想法完全靠不住!题主的想法错就错在,题主不理解光子是具有极强量子效应的粒子,它要从根本上颠覆掉经典力学那套语言!
此外,题主还有一个错误!物理学上的绝对运动是存在的,但是但凡借助参考系去描述绝对运动,其描述出来的结果却是“相对运动”。这个问题在一百年前就被爱因斯坦意识到了。为此,爱因斯坦建立相对论来解决这些问题。相对论用几何语言和协变性,就能摆脱参考系、坐标系,从而构建起绝对运动的物理图像。
2018-07-31 00:26:23 -
光速只是人类所知的最高时速~在大宇宙间或许还有更快更牛的时速~这就是为什么外星飞碟之类的高科技文明能遨游宇宙各类星球~当然要考虑生物本身能否承受这种速度~可能大多数外星飞碟的生物都是人造类的生物~就像人类制造了机器人一样
2018-07-19 15:46:57 -
这个问题很有意思!
光量子及光子。
本来目前科学界的界定,对于光量子的定义为绝对不会静止,并且以光速运动!
爱因斯坦先生提出光量子。
不管侠义相对论怎么解释。对于目前科学界的论证,目前只能趋向于某种思想意识。
本来整个浩瀚对于时间和速度的界定,只在于我们可怜的对宇宙的所谓认知。
时间和速度是相对的么?!
速度和时间是平行的么?!
不管以后人类的文明发展到哪一个阶段!
我深信目前人类文明连所谓的瓶颈都未达到!
2018-07-18 23:30:14