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光会超光速?众所周知,黑洞有着极高的质量,从而有着巨大的引力,使得光无法逃离黑洞的引力,黑洞就此得名.光线有无数个光子组

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/10/02 00:43:07
光会超光速?
众所周知,
黑洞有着极高的质量,从而有着巨大的引力,使得光无法逃离黑洞的引力,黑洞就此得名.
光线有无数个光子组成,光子有其一定的质量.
F=am
有质量的物质在受到力的作用力下,必然产生加速度.光子本来就以光速前进,进入黑洞时受到黑洞引力的作用,而产生加速度,其速度将会超越光速.
黑洞现象不是因为光受到巨大的引力而无法射出所产生的吗?
如果是,那不就是光被吸引了么,那速度不就变了么?
——“黑洞中隐匿着巨大的引力场,因引力场特别强以至于包括光子在内的任何物质只能进去而无法逃脱。”(参考:《宇宙新视野》)
光会超光速?众所周知,黑洞有着极高的质量,从而有着巨大的引力,使得光无法逃离黑洞的引力,黑洞就此得名.光线有无数个光子组
科学家们普遍认为光子的静止质量为0,它以恒定的速度(c=299792458米/秒)在宇宙中运行,正如楼上各位所讲,根据相对论,任何具有质量的物体其质量都会随运动速度的增加而增加(两者呈正相关),速度趋近于光速时,质量趋近于无限大,所以任何宏观意义上的物质都不可能运动速度都不可能超过光速.
但微观意义上的物质,如基本粒子并非不可能,根据天体物理中著名的测不准原理,粒子的位置和速度不能同时被精确的测量出来,即一个量测量的越精确,另一个量测量的越不精确,这样就为粒子速度在短时间内超越光速提供了可能.
记住,黑洞效应并不是光速被减慢了,而是该星体的表面逃逸速度变大了,以至于超越了光速,所以从我们的视野中是看不到它的,但可以通过引力效应间接观测.
宇宙第一速度(脱离地面)7.9千米/秒(地球表面逃逸速度)
宇宙第二速度(绕地飞行)11.2千米/秒
宇宙第三速度(太空旅行)16.7千米/秒
太阳表面的逃逸速度约620千米/秒
光速约为300000千米/秒
逃逸速度和星体质量呈正相关,所以质量越大,体积越小的星体其表面逃逸速度越大,如白矮星,中子星,光需要在它们的引力场中挣扎好几圈才能向星体外发出.
引力改变光的波长和频率,即能量损失,如一束紫光在引力的作用下,频率变低,颜色变红,能量减少,最终其能量会被引力消耗殆尽,从而被引力俘获,从我们的视野中消失.