為什麼光子一誕生就是光速?


光子的發射是一個量子過程,從高能電子直接躍遷到低能電子+光子的狀態,沒有中間步驟


因為光子或者光波的速度叫做光速。

題主想問的是不是為什麼光子不會像百米賽跑一樣先經過一個加速過程?

這方面應該是光子的本身屬性,比如相對論的光速不變原理。更具體一點也不太懂


並不是所有的光之子都擁有光速的,只有血統純正的,血脈傳承特別純的才能保持。


因為光子不是誕生,它本來就在,只是突然鑽出來被你發現


因為光速是給光假定的。


因為光子沒有質量,加速度無窮大

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之前瞎答的,不要介意。下面試著好好答下,說的不對請物理大神輕拍。

回想了一下看過的一本場論的書,書的第一章就介紹狹義相對論並提出了這樣一個問題有沒有瞬時的超距相互作用,狹義相對論說這種相互作用不存在,任何相距一定距離兩物質要發生相互作用都需要經過一個有限的時間,也就說相互作用是有一個有限傳播速度的。而且任何物體的速度都不能高於這個速度,因為如果有這樣的物體,它一定可以對相對它運動的物體產生比這個有限速度更高的相互作用速度。這個相互作用的有限傳播速度就是真空中的光速。你看,任何物體都無法高於這個速度,而光子卻可以一直保持這個速度,說明它不同於一般物體,實際上它就是這個相互作用的本身。而這種相互作用之所以被人們叫做光子是因為物體與物體的這種相互作用真的是一份一份傳播的,真的是具有粒子性的。但這種粒子又不同於普通的具有質量的粒子,這種粒子沒有質量,其運動規律不能用牛頓力學來描述。所以根據應該用來描述這種粒子運動規律的物理學,不管是電動力學還是場論,反正得到的結果就是光子一旦產生就是光速,就像它的一種本質屬性似的。


弄錯先後順序了吧,光子的運動速度,我們叫它光速。

感覺你這個問題就像問你爹為啥是你爹⊙▽⊙


這個問題很好


這就是光子的一種狀態,就好比人都有四肢,光子有光速!


因為光子沒有質量呀!!!!!沒有質量的話根據相對論來說,速度只能為光速呀!


在經典的層面上,是廣義相對論假設之一:光子的世界線為類光測地線。

將這條假設運用於閔式時空中,任意取一個局部慣性系,所得到的光子的3-速度大小是一個定值就是大家常說的c。


ds^2=(cdt)^2-dx^2=0(四維閔氏(平坦)時空)類光世界線(光子的世界線)

四維和三維的物理圖像完全不是一個概念。

彎曲時空中沒有光速為c這一說。

另外,經常使用選取c=1的單位制。

你們說的速度是測得的三維速度,和經典的說法就比較接近了,公式不打了。。

想了解的看看相對論(廣義的)或者微分幾何再說吧……都想到哪裡去了。

如果你們是質疑光子為什麼走類光測地線←_←

睡了


本身的性質吧....但是這的確是一個哲學問題


經典電動力學裡面來看的話,沒有光子只有電磁場(還沒有二次量子化),在真空中的電磁波的速度是給定的,這個方程中在源產生電磁波,速度我們寫出來就是 c,沒有別的選擇,因為我們假定從源出來之後立刻就是真空,速度在電磁場誕生的時候就是 c。

其實量子場論的計算裡面,會講到電磁相互作用有的時候是通過 virtual photon 來實現的,這個 virtual photon 是帶有質量的,massive propagator,這個是規範決定的。

有趣的地方在於,從量子場論的角度來看,所有的光子都是 virtual photon,因為所有的光子基本上都是用來電磁相互作用中介的,只不過這個 virtual 的程度不同,也就是我們平時說的光子是是那種基本上可以認為是在很長程的距離上進行傳遞相互作用的,這些光子基本上滿足電磁場的橫場條件,但是依然會有一個極小極小的質量。從這些角度來說,誕生的光子並一定是我們所謂的 c 的速度。

【刪除】另外一個比較簡單的理解是,在量子場論中,光子傳播的時候會有 loop,loop 的 propagator 是massive 粒子,速度是達不到光速的。這樣說來在量子場論的觀點來看,所謂真空光速,並不是光子真的傳播的時候的速度,而只是狹義相對論的閔氏時空的一個理想值。【/刪除】

這一段錯了,因為把所有的可能的 n-level loop 修正加起來,會發現相互抵消了,所以其實並沒有什麼修正,光子傳播速度也不會變。

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上文中的 c 指的是狹義相對論裡面的真空中光速。


光子存在質量,但沒有靜質量,約10的-31次方,這是一道高中物理選擇題,我記得


這題目如此濃郁的民科味兒。。。上面還有說這個問題可能涉及到宇宙本質的,真是逗死人不償命啊


就像人生下來就是人


類似問題:

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為什麼共產主義一誕生就要求xxxx(此處自行腦補)

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你畢竟還是拿衣服啊,這就是給光子的一個假定么,就是一個屬性么。。。

不要總是想要弄個大新聞。。。。。


從宏觀角度來說是因為麥克斯韋方程組,微觀的話涉及到很複雜的量子過程,我也不太清楚...


哈哈,因為光是電磁波


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