Как фотон ускоряется до скорости света так быстро? [Дубликат]

Как фотон ускоряется до скорости света так быстро? Как фотон может мгновенно перейти с нулевой скорости на скорость света?

Я знаю, что на этот тип вопросов уже отвечали ранее, но я не убежден предыдущими решениями, поскольку они не говорят точно, как фотоны ускоряются так быстро. Пожалуйста, помогите мне.

Ответы (1)

Фотон света не ускоряется до скорости света. Скорее фотон уже движется со скоростью света c, когда он создан. Это не значит, что фотон мгновенно прыгает с нулевой скорости на скорость света. Скорее фотон всегда путешествует в c, с момента его создания. Если вы думаете о фотоне как о сплошном шаре, то вы вправе считать его абсурдным, что он может двигаться с большой скоростью в момент его создания.

Ключ в том, что фотон не является традиционной частицей. Скорее это квантовый объект, который является частичной волной и частичной частицей. Когда фотон создается, он действует в основном как волна, и у волн нет проблем, движущихся с определенной скоростью с момента их создания. Например, поднимите руку вверх и вниз по неподвижной поверхности пруда, и вы создадите водяные волны, которые будут струиться от вашей руки. Волны воды не начинаются неподвижно, а затем медленно набирают скорость, когда они уходят. Волны воды уже движутся со своей номинальной скоростью, как только вы начинаете их создавать. Вот как ведут себя волны.

Волны создаются из-за того, что деформация в материальной среде или в полевой среде приводит к тому, что среда возвращается назад к равновесному состоянию, но переходит это состояние и, следовательно, в конечном итоге колеблется назад и вперед, все время дергая соседние области в одно и то же движение , Следовательно, скорость волны определяется способностью среды отскочить назад, а не внешним агентом, толкающим волну для ускорения ее до различных скоростей. При более сильном нажатии на гребни гребни волн становятся выше. Это не заставляет волну двигаться быстрее в пространстве. Если среда постоянна в области пространства и на всех частотах движения, то скорость волны в этой области будет постоянной. В области однородной среды волна не может ускоряться. Поэтому, если волна создается в такой области, она должна быть создана прямо на скорости волны этой области.

Это не просто квантовая концепция. Это относится ко всем волнам, от сейсмических волн, океанских волн и звуковых волн до волн на струне пианино. Некоторые люди говорят, что причина, по которой фотон движется со скоростью света в момент его создания, заключается в том, что он представляет собой безмассовую частицу, и поэтому всегда должен двигаться со скоростью света. Хотя верно, что фотон безмассовый и поэтому всегда движется в точке c во всех системах отсчета, это не причина, по которой он создается уже с такой скоростью. Причина просто потому, что это волна. Другие квантовые объекты, такие как электрон, имеют массу, и у них нет проблем с созданием на некоторой ненулевой скорости без необходимости ускорения до этой скорости. Все квантовые объекты являются частично волнами и поэтому могут иметь скорость в момент их создания. Например, свободный нейтрон в конечном итоге распадается на протон и создает в процессе электрон и антинейтрино. Этот распад наблюдался экспериментально много раз. Электрон, который создается в этом процессе, отщепляется с определенной скоростью, которая у него есть в тот момент, когда он создан, без какого-либо ускорения. Электрон может сделать это, хотя у него есть масса, потому что он обладает волнообразными свойствами.

«Скорее, это квантовый объект, который является частичной волной и частичной частицей. Когда создается фотон, он действует в основном как волна ...» Я в основном согласен с этим ответом, но мне не нравится этот вид фраз. У людей создается впечатление, что фотон может переключаться между волной или частицей. Фотон - это всегда фотон, квантовый объект, который не является ни волной, ни частицей.
Правильнее было бы сказать, что в некоторых ситуациях аналогия с классическими волнами лучше подходит для интуитивного подхода. Но фотон не является составной частью классической волны и классической частицы.