大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于人类科技怎么快速发展的的问题,于是小编就整理了2个相关介绍人类科技怎么快速发展的的解答,让我们一起看看吧。
光呢其实是一种波,比如常见的水波纹,那个波非常的慢,也可以看见水波粼粼的样子。当波加速,比如原子弹的冲击波,可以摧毁很多物体,当然这个波速度就快了,能量也大。科学技术进步后,又发现微波可以加热物体。
当波速越来越快,遇到一个波的载体比如光子,那么波的单向传播,推动光子的运动。这就是光速为啥和微波一个速率了,因为是波的推动,光子是物质的基本单位,任何物体都可以多少光子表述。没有微波触发,就没有光,没有光子只有微波,那么就看不到光。
其实这是把微观问题宏观化了,光其实就是一种存在。所以以宏观的视角是很难回答这个问题的!那怎么看呢?当电子发生能级跃迁的时候,就会产生光子(一种没有质量只有能量的存在),这也是它的动力源!那它们的归宿在哪里?就在空间中,因为没有质量,所以很快就被空间吞没了。那为什么能跑得那么快,按照极端假设来分析,可以这么看:当一个物体能量很大,大到无穷∞(电子跃迁可以看成是一份很小的能量在无限短的时间内释放,所以可以看成是能量无穷大),而质量又很小,小到无穷∞,那它的速度也就无穷大了,但是这个极点总有个界限的,光就是这种极限存在的表现形式!也正因为如此,宏观物质是没有办法达到这个极点的!
因为光子没有静止质量,所以它不需要加速。你可以发现,任何需要加速的物体,它都是具备静止质量的(静止质量也就是咱们平时常说的质量,或者是牛顿力学中的质量)。
虽然这有些不可思议,但实际确实是这样,这也是为什么再强大的粒子加速器都不能将一个粒子加速到光速的原因,因为粒子具备静止质量,而通过狭义相对论的质速公式,我们发现当一个具备静止质量的粒子,在接近光速时,它的质量会趋向于无穷,而无穷大的质量则需要无穷多的能量来进一步提速,显然宇宙中的能量是有限的(无限的也没事,反正都得把整个宇宙吞了才行)
而光子的能量也是一份一份的,从一出生就瞬间有了光速,且携带一份能量(E=hv,h是常数,v是频率)。至少在目前来看,微观世界确实就是这么运行的,虽然它与宏观世界差异很大。
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光速生来就是这么快,不需要原因,可以说它是宇宙的常数,光子的静止质量没有,因为它静止不下来。虽然光线在经过不同介质时,速度会有所下降,但只要重新回到正常状态,光速还是光速。(光在金刚石中传播速度仅有真空中速度的一半。)
光为什么这么“快”,其实并不快,太阳光到达地球这里还需要8分20秒呢,即便是我们看到的月亮也只是一秒前的月亮,而光从银河系一端跑向另一端,则需要十万多年。这难道很快吗?
光子的动力源是什么?
当电子从高能级跑到低能级时,会向外界辐射光子;反粒子与粒子进行湮灭时也会产生光子。
题主能问出这样的答案是陷入到思维误区了。因为在日常生活中,一个物体的运动势必需要动力来源。
早在2000多年前的古希腊时期,亚里士多德就认为物质之所以运动是由于力的作用。可是两千年后。牛顿惯性定律告诉我们:力只是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。
物体不受力也可以匀速直线运动。
科学第一次颠覆了人们的三观。可随着科学的深入发展,人类开始研究微观世界,量子力学颠覆三观就相当牛顿颠覆亚里士多德一样。量子力学的规律也不遵守宏观世界的规律。
光子是由电子辐射出的能量转变而来的。这种能量用质能方程来解释是可以转换为质量的,这就是光子的运动质量。
电子可以在原子中,这时候叫核外电子。也可以在原子外,这时候叫自由电子。电子是带负电的电荷,电荷的运动就是电流。变化的电流会导致电磁场的激发。也就是电子释放能量,
电子释放能量的过程可不是连续的。是一份一份进行的,每一份能量可以转变成质量,变成物质,这种物种就是光子。
光子的速度直接就是光速,没有从0开始渐变成光速的过渡过程。释放能量,能量直接变成以光速运动的光子。
这很违背常识,但在微观世界很正常。毕竟量子纠缠,量子叠加状态都是量子力学违背常识的地方。
正如玻尔说的那样,第一次接触量子力学没有被困惑,那么他一定是没听懂。
答:光一经诞生就以光速运行,光子的静止质量为零;光子只要不被吸收就永远停不下来,而且光子的寿命几乎是无限长的。
光子可以由处于激发态的电子跌落到更低能级时产生,两个能级之间的能量差就是激发光子携带的能量;光子没有加速过程,一经产生就以光速运行,光子运动并不需要动力,只有光子在产生时需要提供能量。
单个光子的能量和光子的频率有关,可以由量子力学给出E=hν,结合相对论质能方程E=mc^2,就可以得到光子的等效相对论质量:
m=hν/c^2;
光子没有静止质量,因为倘若光子有静止质量的话,相对论质增效应将会使单个光子的能量无限大,这显然是不对的。
而且科学家已经用实验证明了这点,比如在2003年,就有中国的科学家,测量了光子的静止质量上限,实验表明光子静止质量不会超过10^-54kg,这个结果基本上可以确信光子的静止质量为零。
需要说明的是,光在介质中的传播速度比真空中慢,原因是光和介质中的粒子(尤其是电子)发生相互作用,使光传播的光程长了,所以宏观现象就是光的传播速度变慢,但本质上光子的速度并未减慢。
我不董科学,担万般一理,我认为绝大多数行业都有迂到困难的时侯。甚至无法克服的难题!都是顶着各种内因和外因的压力而走到今天的!没有一凡风顺的行业!都是相海上的波浪一样,有高潮有底湖!
科学发展是尖端行业,困难更多,难度更大,瓶颈不是新鲜事!往往突破旧的又遇新的!!
瓶颈体现在科学评价,专利技术没有直通轨道,创新性的生产力科技成果和战略性项目认识不到,导致了多年以来,战略性生产力技术成果项目屈指可数,平行线的过渡性交差项目却得到了不可抑制的发展。
现在谈瓶颈还为时过早,因为我们距离真正的意义上的科技发达还相差甚远。
有一下理由可以说明这个问题。
就我们人类本身就够我们研究一辈子的,更何况大自然里的无穷无尽的东西。
以人类构造举例说明,我们的心脏血管疾病始终是科研难题,至今并没有什么长足的进步来解决这些问题,也只是停留在修修补补之类的的方法上,譬如搞个支架或者疏通什么的,这些无非是小打小闹的做法而已,只能管一时而管不了一世,更像是砂锅捣蒜——一锤子的买卖。
我认为终极科技目标应该是:该淘汰的就应该淘汰,该换新的就应该换新,这才是真正彻底解决问题的方法。
再拿人体心脏举例,一件不停的工作了几十年的这个东西,你无论怎么修理它也是陈旧不堪,换新才是唯一的上策,人造心脏我们现在还是初级研究阶段,这就显然没有瓶颈这一说,也就是说人造心脏的最终完善将指日可待,以此类推~~~
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