为什么光速是299792458米/秒这么奇葩的数字?

2024-04-29

1. 为什么光速是299792458米/秒这么奇葩的数字?


为什么光速是299792458米/秒这么奇葩的数字?

2. 为什么光速是299792458米每秒,而不取整3亿米每秒?

 为什么光速是299792458米/每秒,而不是取整300000000米/每秒?
   道理很简单,因为一米这把尺子和秒这个时间长短的确定。
   是用一米这把尺子测量出光速是299792458米/每秒。
   如果定义一米的长度刚好是光速的三亿分之一,那么光速就是3亿米/每秒了。
   那么一米长度如何确定的呢?
   1799年在法国,根据测量结果制成一根35毫米 25毫米短形截面的铂杆,以此杆两端之间的距离定为1米,这就是最早的米定义,以实际物体物理长度定义的米长度,这个铂杆的长度会随温度变化。
   随着 科技 的发展,1960年第十一届国际计量大会对米的定义作了更改:米的长度等于氪-86原子的2P10和5d1能级之间跃迁的辐射在真空中波长的1650763.73倍,消除了物体热胀冷缩对米长度的影响,这是基于光谱波长定义的米的长度。
   1983年10月在巴黎召开的第十七届国际计量大会上又通过了米的新定义:真空中光在1/299792458秒时间内行程的长度。
   因此尺子的绝对长度不同,光速也会有不同的数值。
   如果秒的定义不同,光速数值也会不同,因为:光速=光传输距离(单位米)/时间(单位秒)。
   秒的定义也经过了演变。
   第一次是1820年根据地球绕日公转确定的秒,称为平太阳秒,由于每年测量的平太阳秒都不一样、不准,所以1900年再测一次作为永远的标准。
   第二次是1900年根据地球绕日公转确定的秒,也称为历书秒,即1900年的平太阳秒。
   第三次是根据铯原子跃迁时辐射周期确定,是光谱确定的秒,仍称为原子秒。
   原子秒是与历书秒等效,和1900年测的秒长短一样。
   改变秒的计时长短,也可以使光速为3亿米/每秒。
   
     
   这个世界上的一切都有其固有规律,光速就是一种自然规律。   世界由118种元素组成,以后可能还会发现新的元素,水是由氢氧原子组成,生命主要是由有机物组成,地球大约有了45亿年的寿命,围着太阳转一圈约365.25天等等,都是有定数的,这就是自然规律,你一定要问自然规律为什么是这样呀,那谁知道呢?
   人类只能认识规律,无法创造规律。这是唯物主义和唯心主义的根本区别。那些随意乱想,胡乱就想象创造一个伟大理论的民科,就无视规律,把几百年的科学发现肆意践踏,认为自己的臆想才是世界的真理。  
   有人甚至认为思想意识超光速,想到100亿光年就到了100亿光年。还认为自己已经是“超人类”,至少是爬上了井沿的蛤蟆,那些坚持科学精神和科学方法的人都是井底之蛙,老拿人类的视角看问题,他们实在很是“超前”,都超前到不在人里面算账了。
   光速每秒约30万公里是许多人类精英和先驱经过百年测算得到的,准确的光速是299792458 m/s,也就是约30万公里。    
   这么精确的光速是科学家经过几百年孜孜不倦的追求和实验得到的。早在1638年,现代科学的鼻祖伽利略就进行了世界上第一个测定光速的实验。   那时候没有什么精密仪器,他用的是土办法。让两个人站在相隔1英里(1.609344公里)两个山顶上,各拿一个灯笼,第一个人举起灯笼同时开始计时,在另一个山头上看到第一个人灯笼第二人便立即举起自己的灯笼,第一个人看到第二人的灯笼后立即停止计时,这样就得到二零光传输两英里的时间,从而求出光的速度。
   可想而知,这种简陋的实验以及短距离和人类动作的误差,是不可能得到什么结果的。我们现在可以轻易的计算出光速走2英里的时间为11微秒,也就是10万分之1.1秒,人眼怎么能够反应出来呢?
   尽管如此,伽利略为测量光速开辟了先河,作为一个著名人士,引起了 社会 广泛关注。    
    其后,丹麦天文学家奥勒·罗默通过观测木星和木卫一的“行星掩星”现象(这个现象也是伽利略发现的),并与太阳与地球位置变化关系结合起来, 经过十几年持续不懈的观测计算,得到了人类 历史 上第一个科学测定的光速数据,推断出光速大约为220000千米/秒。
   虽然这个数据与光速精确的数据相去甚远,但科学界认为他的观测是非常科学的,只是当时数学计算水平的不足,才导致这样的误差。现在科学家们用他的方法得到的观测结果重新计算校正后,得到的光速数值是298000千米/秒,已经与现代精确光速数值非常接近了。    
    罗默之后,光速测量很久没人尝试,沉寂了近两百年。1849年,法国物理学家阿曼达·斐索又开始了新的尝试,终于首次在地球上测量出了光速的近似值,得到了315000千米/秒的数值。 它采用的设施是光源、旋转的遮板和固定在8公里距离的反光镜,方法和伽利略差不多,通过720个齿轮遮板旋转遮光,反射光回来的次数叠加计算。但由于遮板齿轮有一定宽度,影响了精确度。
   1862年,法国物理学家莱昂·傅科在斐索实验的基础上进行了改良,将旋转遮板换成了旋转的平面镜,这样远方的光在折返回来后搭载旋转镜面上,这样只要知道平面镜的转速,经过计算就能得到光速的值了。这次实验刷新了 历史 ,光速值精确到了298000千米/秒。
   1926年,美国人迈尔克逊用傅科同样方法,只是将反射镜间距提高到了35公里,测得光速为299796千米/秒。这已经是人类用原始方法测得的最精确光速了,人们发现,如果只靠人类原始光学方法,就不能得到更精确的数据了。    
   因此人们开始寻找更科学的方法。人们的视线开始从天空、原野巨大的空间测量方法转回到实验室里,在微小的电路板等光电器械中寻求更精确的数据。   终于,1972年,美国科学家们利用激光干涉法测量出了最精确的光速,得到了光速为299792456米/秒,但却有一个1.1米的正负误差。
   这是将1束频率已知的激光分成两半,行走不同的路径,之后再被汇合,科学家们在观察干涉图样的同时调整路径的长度,就可以计算出精确的波长,从而得到光速。
   从理论上讲,这样测得的速度是不存在误差的,因此是最精确的。唯一不确定的是人们对长度单位“米”的定义细微的误差,因此这个正负误差1.1米的问题错不在光速,而是“米”。    
   为了解决“米”的误差问题,1983年在第17届国际度量衡大会上,人们重新定义了“米”。   将“米”定义为“光在真空环境下1/299792458秒内通过的长度”,这样一箭双雕的解决了长度的精确性和光速的精确性,长达300多年的光速测量画上了圆满的句号。
   如果你一定要把光速定为3亿米1秒也无不可,把“米”的尺度缩短就是了,那只是人类主观的一种尺度,光速还在那里,是不变的。
     光速为什么恰好是每秒29万多公里?这个问题问的,既有意义,又没有意义。其意义在于,可以促使我们探究光速的成因;然而,认为其无聊,则是因为我们可以对所有的物体提出同样的发问。
   比如,你为什么有如此的相貌、身高和体重?地球 与太阳 的距离为何恰好使地球上的表面温度适宜生物的生存?
   如果地球再重一些,会影响我们的行走;然而,其如若再轻一点,就会失去大气层。由此造成的后果是非常严重的,不仅会使我们失去氧气,而且也会因此造成昼夜温差的巨大变化,使人类难以存活。
   之所以单独地将光速挑出来,发问其为何具有每秒近30万公里的数值,是因为我们把光速c当作一个绝对不变的物理常数;是因为光速非常神秘,其具有相对于空间和能量的不变性;是因为光速是宇宙中最快的速度;是因为我们对光速缺乏必要的了解与认识。
   由于我们的宇宙是由不可再分的最小粒子构成的,即宇宙是由普朗克常数h定义的量子构成的;所以,离散的量子构成了物理背景即量子空间,受到激发的量子成为光子属于能量的范畴,由高能量子组成的封闭体系就是各种基本粒子属于物质的范畴。
   因此,包括光子在内的所有物体,它们的运动都会受到量子空间的影响与束缚。每一个物体的外在能量,都具有两种不同的形式。其一是相对于自身的动能,其二是相对于空间的势能。前者用速度来度量,后者则是用弛豫时间即频率的倒数来计算。
   因此,光速之所以具有不变性,是因为光子的质量太小,以至于其动能远小于势能,从而使光子能量的变化主要是其势能的增减。光速只是光子维持其空间势能的速度。
   此外,光速之所以最快,是因为光子的质量和半径最小,空间对光子的影响与束缚很小的缘故。光子只有在极高的速度下,才能够维持其相对于空间的势能。这就好比,只有在高速运动的情况下,人体才能够在水上滑行,从事赤脚 划水运动。
   而物质则由于其是由光子组成的封闭体系,所有的物质在其达到光速之前,都会因空间量子的不对称碰撞 而解体。这就是为什么,任何物质都无法达到光速的原因。
   然而,光速的不变性,只是相对于静态的宇宙而言的。如果宇宙是变化的,其正在不断地膨胀,由高密度转变为低密度;那么,光子受到空间的影响与束缚必然会发生改变,使光子维持其相对于空间势能的速度逐渐增大,直至其能量完全以动能的形式存在,回到了经典力学的情况。此时,空间效应可以忽略不计了。
   从这个意义上来说,光速并不是物理常数,其仅只是度量空间密度的物理参量。于是,目前光速的大小,是因为宇宙演化的结果,光速的具体数值与宇宙的量子空间密度相对应。
   总之,由于空间不空,存在着作为物理背景的量子空间;由于光子的质量太小,其能量主要是相对于空间的势能;因而,类似于不同介质中的光速是不一样的,真空中的光速大小只与量子空间的密度相关。
   在此,各种介质与量子空间,并无本质的区别。它们都是由离散的粒子构成的物理背景,都会对其中的物体运动产生不同的影响与束缚。不同空间的区别,仅在于构成该空间的粒子不同。
   所以,光速之所以是现有的数值,是因为宇宙膨胀的结果,其取决于宇宙内部量子空间密度的大小。伴随着宇宙的膨胀,光速有一个由零逐渐地变大的过程。

3. 光速高达每秒钟299792458米,这么快的速度是怎么测出来的呢?

光速高达每秒钟299792458米,如果以光速前进,那么我们只需大约1.3秒就可到月球。相信大家在对光的速度表示惊叹的同时,也会感到好奇,这么快的速度是怎么测出来的?下面我们就来聊一下这个话题。


伽利略的实验
几百年以前,有不少人都认为光的速度是无限的,无论是多远的距离,光都可以瞬间到达。然而对于物理学家而言,这种观点是很难让人接受的,所以在1638年,物理学家伽利略就设计了一个实验。
根据他的设想,实验人员甲和乙一人一盏配有遮光板的灯,分别站在两座山的山顶(彼此能够看到),一切准备就绪之后,甲打开遮光板,同时记录时间,而乙在看到灯光之后,也马上打开遮光板,同时记录好时间,当甲看到乙的灯光之后,再次记录时间。


伽利略认为,这一套操作下来,就可以知道光的传播距离和传播时间,然后就可以通过“速度等于距离除以时间”这个简单的公式,轻松地计算出光速。
虽然这个实验简洁明了,但是因为伽利略低估了光的速度,同时又高估了人类的反应时间,所以人们根本无法在实验中测出光在山顶之间的传播时间,也就无法测出光速了。
“木卫一”的启示
“木卫一”是木星的众多卫星之一,由于它的运行轨道与木星围绕太阳运行的轨道平面很接近,因此我们在地球上就可以观察到,在围绕木星公转的过程中,当它“躲”进木星的阴影时就会“突然消失”,而当它从木星的阴影中“走”出来时,又会突然出现。


这种现象被称为“木卫一蚀”,1676年,天文学者奥勒·罗默发现,当地球与木星的距离逐渐拉长的时候,“木卫一” 从木星的阴影中“走”出来的时间就会越来越晚,而当地球与木星的距离逐渐缩短时,情况却正好相反。
奥勒·罗默认为,“木卫一”的公转周期是固定的(约为42.5小时),如果光速是无限的话,那么就不可能出现这种现象,而之所以会这样,只能是因为光速是有限的,距离越长,光到达地球所需要的时间就越多,反之亦然。
奥勒·罗默的观点得到了很多科学家的认同,天文学家克里斯蒂安·惠更斯还根据当时的天文观测数据估算出了光的速度约为每秒钟22万公里。
尽管这与光速的实际值有相当大的偏差,但这也清楚地说明了两件事:1、光的速度是有限的;2、光的速度快得异乎寻常。于是科学家们就开始思考,如何用一种巧妙的方法来精确地测出光速。
阿曼德·斐索的旋转齿轮


如图所示,一个齿轮被放在了光源和镜子之间,当齿轮不动的时候,从光源发出的光从齿轮的缝隙中穿过,在经过镜子反射之后,又会穿过同一个缝隙被观测者观察到。


现在让齿轮开始转动,并越来越快,当齿轮的转速达到一个特定值的时候,反射回来的光就会刚好被挡住,这时观测者就看不到了。


而如果让齿轮继续加速到一个更快的特定转速,那么光源发出的光首先会穿过一个缝隙到达镜子,而当光反射回来的时候,又会穿过下一个缝隙,于是观测者就又可以看到了。
可以看到,在上述的情形中,只需要知道齿轮的齿数、转速以及观测者与镜子之间的距离,就可以计算出光速。
通过这个原理,物理学家阿曼德·斐索于1849年设计了一个720齿的旋转齿轮,然后将光源与观测者的距离设置为8千米,在实验中,当齿轮的转速达到每秒钟12.67转的时候,反射回来的光就刚好被挡住,而再将其转速提升1倍之后,观测者又重新看到了反射回来的光。
阿曼德·斐索据此测出光速大约为每秒钟31.53万公里,这已经比较接近光速的实际值了。
傅科的旋转镜


1950年,物理学家傅科设计了一种旋转镜(如上图所示),在实验过程中,当旋转镜的转速达到一个特定值的时候,由光源发出的光会首先通过“旋转镜”反射到“固定镜”,而当光从“固定镜”反射回来的时候,“旋转镜”刚好旋转一周。
可以看到,在上述的情形中,只需要知道旋转镜的转速以及光路行程,就可以计算出光速。通过这种方法,傅科测出来的光速大约为每秒钟28.9万公里,这与光速的实际值很接近了。
迈克尔逊的“正八角棱镜”


在接下来的时间里,物理学迈克尔逊在旋转镜基础上,设计出了更加精密的“正八角棱镜”,如上图所示,光从光源S出发,经过“正八角棱镜”的反射后到达镜子B,然后再反射到镜子M,再反射到镜子B,再反射回“正八角棱镜”,如果转速合适的话,此时“正八角棱镜”刚好转动8分之1,在经过最后一次反射之后,观测者就可以在位置C观察到光。
对于测量光速,迈克尔逊是非常认真的,从1879年他就开始了光速的测量工作,直到1926年,他在经过了无数次的实验之后,测出了光速的值为每秒钟(299796±4)公里,这相当接近光速的实际值了。
“每秒钟299792458米”是怎么来的?
1865年,物理学家麦克斯韦发表了大名鼎鼎的麦克斯韦方程组,以一种几乎完美的方式描述了经典电磁学中的一切,在此之后人们很快就意识到,光其实也是一种电磁波。


这也就意味着,只需要测量出光的频率和波长,就可以利用“波速等于波长乘以频率”这个公式计算出光速,不过由于测量技术的限制,人们迟迟没有通过这种方法计算出准确的光速。
随着时间的推移,相关的测量精度也在日益提高,研究人员计算出的光速也越来越接近实际值,在1983年的国际计量大会上,1米被重新定义为“光在真空中前进1/299792458秒的距离”,换句话来讲就是:“真空中的光速为每秒钟299792458米”。

光速高达每秒钟299792458米,这么快的速度是怎么测出来的呢?

4. 为什么光速是299792458米每秒,而不取整3亿米每秒?

3亿米虽然和299792458米差不多,但是光速不仅仅是一个速度常数,由于在人类理论科学体系之下需要参与某些运算,还用于规定国际长度单位,并不能随意取某个近似值。
光速的数值到底是多少曾经是科学家们好奇的话题,他们一些巧妙测量手段的提出,相当精确地测量了光速,随着测量手段的改变数值越来越精确,但基本都在299792458米每秒左右。现代由于相对论的时空观出现之后,光速更是成为了一种定义,它的计算值为(299792500±100)米/秒。

现有不少科学理论都要用到光速,日常生活中通用的长度单位标准的统一也要用光速作为测量依据,1983年10月21日起被定义为光在1/299792458秒内传播的距离。光速已经不仅仅是个数值了,自然越精确越有利于人类的推算和测量以及单位的统一。

光速这个数值是基于人类测量和人类理论科学发展确定下来的,并不是随便一个约数就可以,尽管日常生活中我们可以说光速接近299792458米,你可以说它约等于299792460米,也可以说它接近299800000米,当然也可以说越等于30万公里每秒,这都没什么问题。可当参与计算的时候,由于人主观性比较强,谁都随便取个约数,那相同的公式得出的结果也可能千差万别,这种情况下光速就必须是一个较为具体的、统一的值,需要用最精确的测量数据来规定。

现在已经是这个样子了,所以光速的数值就沿用下来了,越是精确的计算中越是这样,反而在进行较为初级的科学知识的学习的时候,反而经常取近似值,方便计算。

5. 为什么光速是299792458米每秒,而不取整3亿米每秒?

光速为什么恰好是每秒29万多公里?这个问题问得,既有意义,又没有意义。其意义在于,可以促使我们探究光速的成因;然而,认为其无聊,则是因为我们可以对所有的物体提出同样的发问。
比如,你为什么有如此的相貌、身高和体重?地球🌍与太阳🌞的距离为何恰好使地球上的表面温度适宜生物的生存?

如果地球再重一些,会影响我们的行走;然而,其如若再轻一点,就会失去大气层。由此造成的后果是非常严重的,不仅会使我们失去氧气,而且也会因此造成昼夜温差的巨大变化,使人类难以存活。
之所以单独地将光速挑出来,发问其为何具有每秒近30万公里的数值,是因为我们把光速c当作一个绝对不变的物理常数;是因为光速非常神秘,其具有相对于空间和能量的不变性;是因为光速是宇宙中最快的速度;是因为我们对光速缺乏必要的了解与认识。

由于我们的宇宙是由不可再分的最小粒子构成的,即宇宙是由普朗克常数h定义的量子构成的;所以,离散的量子构成了物理背景即量子空间,受到激发的量子成为光子属于能量的范畴,由高能量子组成的封闭体系就是各种基本粒子属于物质的范畴。
因此,包括光子在内的所有物体,它们的运动都会受到量子空间的影响与束缚。每一个物体的外在能量,都具有两种不同的形式。其一是相对于自身的动能,其二是相对于空间的势能。前者用速度来度量,后者则是用弛豫时间即频率的倒数来计算。

因此,光速之所以具有不变性,是因为光子的质量太小,以至于其动能远小于势能,从而使光子能量的变化主要是其势能的增减。光速只是光子维持其空间势能的速度。
此外,光速之所以最快,是因为光子的质量和半径最小,空间对光子的影响与束缚很小的缘故。光子只有在极高的速度下,才能够维持其相对于空间的势能。这就好比,只有在高速运动的情况下,人体才能够在水上滑行,从事赤脚🦶划水运动。

而物质则由于其是由光子组成的封闭体系,所有的物质在其达到光速之前,都会因空间量子的不对称碰撞而解体。这就是为什么,任何物质都无法达到光速的原因。
然而,光速的不变性,只是相对于静态的宇宙而言的。如果宇宙是变化的,其正在不断地膨胀,由高密度转变为低密度;那么,光子受到空间的影响与束缚必然会发生改变,使光子维持其相对于空间势能的速度逐渐增大,直至其能量完全以动能的形式存在,回到了经典力学的情况。此时,空间效应可以忽略不计了。
从这个意义上来说,光速并不是物理常数,其仅只是度量空间密度的物理参量。于是,目前光速的大小,是因为宇宙演化的结果,光速的具体数值与宇宙的量子空间密度相对应。
总之,由于空间不空,存在着作为物理背景的量子空间;由于光子的质量太小,其能量主要是相对于空间的势能;因而,类似于不同介质中的光速是不一样的,真空中的光速大小只与量子空间的密度相关。
在此,各种介质与量子空间,并无本质的区别。它们都是由离散的粒子构成的物理背景,都会对其中的物体运动产生不同的影响与束缚。不同空间的区别,仅在于构成该空间的粒子不同。
所以,光速之所以是现有的数值,是因为宇宙膨胀的结果,其取决于宇宙内部量子空间密度的大小。伴随着宇宙的膨胀,光速有一个由零逐渐地变大的过程。

为什么光速是299792458米每秒,而不取整3亿米每秒?

6. 为啥光速是299792458米每秒,而不取整3亿米每秒?

光速是299792458米每秒这个数据更能够体现出科学的严谨性以及逻辑性,取整这个方法只能适用于逻辑性不是很强的场合。光速拥有如此令人匪夷所思的速度,能够轻松的摧毁宇宙,但是为什么对人类没有任何伤害呢?这种现象是因为光的动量很低。动量这个名词的含义是指在某个物质上,这个物质的速度和其质量所产生出来的能量的乘积,举个例子:沙子的重量我们算是是0.1千克,它的速度是1/s,所以那么沙子的动量就是0.1kgm/s,因此对人体基本不会产生危害,因为光是是一种特殊物质的存在,它的质量为零,按照动量的计算公式来算的话,光的动量为零,对人体不会造成任何危害、在平常光线直接照射到我们身上,我们毫无任何的疼痛感,就是这种原因。 由光速可以联想到光子,光子是怎么来的,光子不是在宇宙初期的时候就存在的,关于宇宙之前是什么这个问题,比较靠谱的是“宇宙大爆炸”这个理论。在138亿年前,那个时候宇宙中的所有物质都是从奇点开始的。在奇点爆炸之后,就形成了现在的宇宙以及一切。在宇宙形成历史的早期阶段,整个宇宙都处于一种高温的状态。他会以一种急速膨胀的状态发展,它会留下一种名为“辉光”的这种物质。宇宙大爆炸理论准确的预测出这种辉光应该以微波的形式发展,而且是处于一种可见的状态的。不出所料,科学家利用轨道探测器这种精密的设备准确的测量出了宇宙微波背存在的可能性,这对于大爆炸理论的正确性提供了一个事实性的依据。
通过上述事实和例子我们对“奇点”和宇宙形成前后的历史这两个概念有了一个初步的了解,有着实验加持的理论还是具有可信度的。

7. 光速是299792458米每秒,为啥不取整3亿米每秒?

光速是一个基本的物理常量,是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度,在爱因斯坦的相对论中,光速是目前宇宙中发现的最快速度,而地球到太阳的距离长达1.5亿公里,光仅用8分钟就走完,绕地球一周的话,光只需一秒就可以完成绕地球7周……


光速每秒299792458米,在一般的情况下,为了方便计算或者是便于记忆都会取整数,这样大约一点点刚好可以取30万公里每秒,那么为什么光速不取整呢?
实际上,光速的测量是一个漫长的过程。
首先经历了伽利略过程,他的实验原理很简单,站在两座山头,拿着一盏灯,先用木板挡住它,然后移走木板,露出灯光,通过计算移走木板和自己看到灯光的时差,用距离除以时间,就是光速了,但由于距离太小,时间无法精准计算,最终以失败告终;


其次就是罗默的测量过程,他通过伽利略发现的木星几颗卫星,即伽利略卫星,利用了掩星法进行测量,得出光速在22万公里每秒以上,确定了量级,但还是不准确;
然后就是索菲的测量过程,他通过齿轮法计算,得出光速是每秒31.5万千米,而这个数字离目前的精确值还有一定的差距;


后来到了1862年,傅科又创造了一种测定光速的方法,用一个高速转动镜来测量微小的时间间隔,但测量的原理还是利用速度等于距离除以时间;
再之后,迈克尔逊设计了旋转镜和干涉仪,用以测定微小的长度、折射率和光波波长来测得光速,在1879年,得到的光速为299910±5千米/秒,1882年,得到的光速为299853±6千米/秒,而这个结果也被公认为国际标准,沿用了40年;


最后科学家通过利用激光测量光速,它的测量原理是出自于光的波动说,光速等于波长乘以频率,即c=λν,通过测量出波长和频率来计算光速c,目前这种方法测出的光速是最精确的。


在1975年,第15届国际计量大会决议把真空中的光速值定为c=299 792 458米/秒,一般取c=3×10^8米/秒。
光速为什么不能取整?
首先光速在某些计算情况下是可以取整的,不过取整是光速的近似值,这也是为了方便计算。
至于为什么光速是299792458而不是300000000,这个问题牵扯到了我们人类最初如何定义一米和一秒的长度,最开始人类定义一米和一秒完全是根据实际需求而人为定义的,与光速是没有任何关系的。


由于米和秒的长度是我们祖先人为定义的,而且是在光速出现之前定义的,所以光速就使用了1/299792458秒而非1/300000000秒来定义单位“米”,主要是为了维持开始的定义方案,并且尽可能的降低单位定义变动对社会所带来的影响,因为对长度的不同定义,会造成光速具体数值的变化,但不管我们如何定义米和秒,光速都是恒定的,你可以定义光速为任意数值,但导致的是一米的长度变短了或者是一秒的长度变长了。


光速相对于任何参考系而言都是恒定不变的——光速不变原理
在狭义相对论中,指的是无论在哪种惯性参照系中观察,光在真空中的传播速度都是一个常数,不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变,可以理解为,无论在哪种惯性系中观察,光都是一个常数,数值固定为299792458米/秒。


总而言之,米和秒还都是人类自己定义出来的标准,而光速是靠米和秒这些定义以及标准来测量和表述的,如果光速重新修订的话,那么整个世界的标准也将重新制定。

光速是299792458米每秒,为啥不取整3亿米每秒?

8. 光速是299792458米每秒,为何不取整3亿米每秒?

其实关于这个问题,现在还是没有解决的办法,也有光速恒定的原因,在任何参考系统下,真空中的光速都是恒定的,尽管这个问题到现在无法解释,但从现有的物理结论出发,当前的光速是保证宇宙当前出现的基础。就精细结构常数而言,它表示电磁相互作用的强度,显然,这个常数代表了物质世界的组成,毕竟,我们如果从宏观上讲,物体之间除了重力外还有电磁力。

如果电磁相互作用的强度发生变化,那么他将会发生什么,当光速增加或减少时,精细结构常数将相应地减少或增加,从而使物体内部的原子分子面临解体的情况,这样整个生命就会消失,因为世界他其实是由118个元素组成,而且在未来可能会发现新的元素,所以水由氢和氧原子组成,生命主要由有机物组成。

地球的寿命为45亿年,围绕太阳约365.25天等等,而且他有固定的数字,这其实也就是自然法则的规定而已,你必须问为什么自然法则是这样的,那么这个问题又是谁知道的,人类只能理解规律,而不能创造规律,这是唯物主义和唯心主义的根本区别。那些随随便便地思考的人,想象着创造一个伟大的理论。

无视规律,践踏几百年的科学发现,认为自己的想象是世界的真理,在正常的教科书中,光速他其实通常使用299792458m/s的值,这其实也是一个精确的值,而且为了便于交流,我们通常说光速是3亿m/s或300,000千米/s,这其实只是一个粗略的近似值和四舍五入的结果。

关于光速是299792458米每秒为何不取整3亿米每秒的问题,今天就解释到这里。
最新文章
热门文章
推荐阅读