夜裡拿著打開的手電筒對著天空掃來掃去,末端的光線會不會被撕裂?
12-13
參考:
如果存在一根 30 萬公里的棍子,在一秒內推動它使另一端感受到,它傳遞的信息(棍子動了)豈不是快過了光速? - 物理學
以上題目引入了剛體,導致難以討論光速會不會被超越的本質。所以改成光線掃射。
可能宏觀的看,連續的光線在掃描的時候會彎曲,但轉動過快的時候發生的情況是怎樣的呢?光線不連續了還是被切向拉長了?(切向,法向針對轉動中心而言)
——
路過補充:
如果晃動足夠快,光斑移動了一個大的距離,但是光在徑向移動的距離小於普朗克尺度,這種極端情況,光斑會撕裂嗎?
謝邀。題目表達不是很明確,暫且認為題主擔心光線末端超過光速。
所謂光線並不是一根光的棍子,不過是從手電筒處源源不斷的發出光子而形成的軌跡。光是有傳播速度的,這頭轉動手電筒後光線末端要過一會才有反應。不過如果在遠處弄一個屏幕,光打在上面有一個光斑,轉動手中電筒,轉得足夠快或者距離足夠遠,屏上光斑移動速度確實會超過光速。然而這不過是不同時刻不同的光子打到了屏上不同位置形成的而已,此刻的光斑和下一時刻的光斑不是同一個光斑,它們是不同的光子打出來的,所以光斑或者說所謂的光線末端確實會超過光速,不過這並不違背什麼。我還可以瞬間在另外一個地方弄一個相同的光斑,所以光斑居然能夠瞬間移動嗎?
光更不會被撕裂被拉長云云。光線是源源不斷的光子從手電筒發出並前赴後繼形成的,並不是從手電筒延伸出去的一根棍子。
如果感到難以理解,請把手電筒看作不斷射擊的機槍,光子看作子彈,光線看作一束空中的子彈,屏幕看作靶。
當然不會撕裂,(如果能探測到)末端影子形狀甚至不會變化。末端光斑在屏幕上移動速度可以超越光速,但是這並不能在屏幕上兩點間傳播任何信息,所以並不違背相對論。
那個棍子的問題問得相當腦殘。。。不過這個問題基本是我等相對論小白當年必問的問題,多了解一下就好啦( ̄▽ ̄)
我剛剛也在想這個問題,提問恰巧搜到這個問題,我覺得題主說的撕裂就是指光斑不連續把,我覺得會的,應該是一個個普朗克常量的光量子,而且他們間隔由速度決定,(在這裡我不確定是一個個不連續的手電筒光斑,也就是一堆堆光量子,還是一個個的光量子,這裡我隱約覺得可能手電筒波長不同的光量子他們不是同步的,也就是能量不同,不會同步的打到投影板上,刷新頻率不一致,可能結果是一個個的量子)。其實世界上就沒有連續的光斑,都是一份一份的,也就是這個世界是有刷新頻率的,但是這個頻率是多少赫茲,有人知道嗎?
按照我的理解的話應該是這樣吧...非專業人士..勿噴
題主類比的不好..我覺得這個和一個射速極快的槍往外掃子彈差不多...何來撕裂一說呢
高中狗一隻..拿根水管往牆上噴水,然後不斷左右晃動試試?呃 …… 這即視感太強,男的都知道 ……
推薦閱讀:
※在宇宙的歷史中真空光速是否一直沒變過?
※中子星自轉線速度超過光速?
※曲率飛船和光速飛船有什麼區別?
※真空是物質嗎?如果是物質,它還是真空嗎?如果不是,它是什麼?
※電磁波和引力波在弱場下的速度都是光速,背後有什麼更深的物理含義么?