爲什麼光可以在宇宙傳播幾百億年?

powershao


因為宇宙本身其實很空曠的,空曠的超乎人類的想象。

地球上的我們習慣了比較緻密的物體,而且喜歡研究更緻密的物體,比如問:白矮星密度到底有多大?要是一勺中子星物質放到地球上會如何?黑洞裡面是什麼?這樣的問題。

但是其實呢,我們人類覺得很稀薄的東西,比如空氣,對於宇宙來說都是很稠密的。在海平面附近,1立方厘米的空氣裡面含有10的十九次方(1後面跟著19個零)個分子,而在太陽系的茫茫太空中,物質稀薄到每立方厘米只有幾個到幾十個粒子。

在太陽系以外,恆星和恆星的之間的區域也非常巨大而空曠,每立方厘米從10的-4次方的熱離子到10的6次方個冷分子,相比之下,地球上面的真空實驗室一般是每立方厘米10的10次方個分子。

題目裡面提到了能量守恆,正是因為能量守恆,所以光子如果不和其他物質發生作用,那麼就會一直旅行下去。既然宇宙如此空曠,那麼光子一路暢通無阻才是比較正常的。

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喬小海


答:其中一個原因是,光子的壽命幾乎是無限的;不與其他物質發生作用的話,光子幾乎不會衰變。


其實,光子是可以轉變為其他物質的,比如高能光子就能轉變為正負電子對,但需要特殊的條件。在光子的參考系中,時間是靜止的,所以時間對光子內部來說沒有意義,唯有外界參考系的時間有意義。



之所以光在宇宙間,可以傳播幾百億年,總結為以下三個原因:

1、光子壽命幾乎是無限的。

2、宇宙中物質密度相當低,光隨機在空間中傳播,會有大量光子不會被其他物質吸收。

3、一個星體發出的光子數,是非常非常多的,多到足以到達數百億年外的每個角落。

第一個很好解釋,光子壽命足夠長,保證了光子自身不會衰變。



第二個保證了光子在傳播過程中,不會被吸收,但這是相對的,在星系中,存在大量的塵埃,其實有很多光線到達不了地球,比如我們銀河系中心,就被大量塵埃遮擋。

在地球上,大氣層對光的吸收相當嚴重,所以太空望遠鏡優勢更大。



第三個保證了傳播足夠遠後,還有足夠的光子數被我們探測到,

要知道,光子是非常小的,一支普通蠟燭,在一秒內釋放的光子就高達20億億個。

對於巨大的星體,光子數更是天文數字,就算傳播到遙遠的幾百億光年,這些光子也還有一定的密度,只要我們的望遠鏡夠大,且足夠靈敏,遙遠天體發出的光線,就能被我們觀測到。


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艾伯史密斯


光能夠傳播幾百億年說明天體遠不止幾百億光年大,被觀測到的變化星系體工作了幾百億年,同時證明幾百億光年的天體任然是一個整體運動體,137億年前發生的創生型態體,只能是整體中的一部分區域區間變化,幾百億光年遠能被觀測,說明光度變化比較量可用於測距及其測光變強度,從光傳規律也證明了能量運動不守恆,無論傳多遠多久都還有能量向遠處運行,守恆這個人類概念是有限概念,對天體的無限大無限久運無限變化確定不了運動是守恆,無限的運動態變化也只能永遠不守恆。關於物質與能量守恆的人類定律,都是建立在人類使用的假設數學模式上,建立了以0或1的不變參照系統,事實上一切都在改變,一切都在運動,因為動才有動態,有動態才有動態物,任何物都只能是區域區間動態型體,並非不變體,所以人類許多常數都是錯誤概念,如最低k度,普郎克尺度,如果宇宙中存在任何一小點不變之物,在無限的過程中都會演化為整體不變不動。結論:宇宙無定物,運動不守恆。光在宇宙中並非靜態體,而是動態過程態,所以不存在光子或量子,動態過程是空間區域壓強變化,一切物態是存在的動態過程,不守恆不靜止創造了存在的根,所以宇宙的本質是存在及其過程,並非是多大的天體或叫做幾百億光年體,區域區間的不守恆剩餘運動態創造了無限存在的根。光一經構成動態不是傳幾百億年或幾百億光年遠,而是無限傳導的動態,—定的動態量變,一是動態量無限分散至零,但就是不為零,二是分散面無限擴大承載了空間的無限性,例如電子煙滅,電子型態消失於人類視界可以為零,但消失於空間會無限不為零。


宇宙譜


1. 光能在茫茫宇宙真空中傳播,說明真空不空,沒有載體如何運動?光,電磁波,電流,都需要載體才能傳播,或者根本就是這個我們未知的載體它本身的運動,就象一排彈珠,我們擊打第一個彈珠時,最後一個彈珠就動了,光波和電流也是如此,當光或電開始傳播後,只要空間在那裡,就會永遠傳播下去。

2. 所謂暗物質,暗能量,背景輻射等,都是光子。

3. 現在的理論對光的描述,認為光既是粒子又是波,而波是媒質中的一種擾動,把光當成波又是否恰當呢。

沒有虛空能量的波動,就沒有光的遠距離長時間傳遞。光的原始形態只是揮發性能量的膨脹形式。

宇宙初始誕生時,第一顆星球的能量揮發就是通過緩慢的膨脹而形成虛空、發展個體勢力範圍的。光能夠得以快速傳播就是依賴於虛空能量的波動而實現的。如果沒有虛空能量的存在,那麼光能只有以緩慢的虛空膨脹而傳播。

目前的宇宙中光能夠傳遞數百億年,完全是依賴於宇宙早期星球開闢虛空、個體之間融合虛空的結果。

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東方花雪


農地圈


只有一種解釋,那就愛因斯坦說的,當達到光速時候,時間就慢了,時間已就停止了,只有這樣才能合理解釋,光可以傳播幾百億年,如果達到光速,時間就停止了,意思是說,光子在傳播過程中,已經達到光速,對於光子來說時間就停止了,既然時間停止了,不管光子跑多遠,已不管光子跑多少年,對於光子來說沒有任何變化,是因為時間停止了,光子就不會發生任何變化,所以光子能傳播幾百億年,前提是光子在傳播過程中,沒有碰撞任何物體,否則就會發生撒射,和停止傳播,所以我們能觀察到幾百億年前光子,是非常幸運。。


我上網來看看


雖然光發射出去在宇宙真空中會傳播幾佰億光年,但是光的宇宙傳播過程中碰到介質(恆星,行星,彗星,隕石等)反射出去會衰減,或者宇宙中暗物質也會讓光傳播距離衰減,雖然不像.光在空氣中傳播那麼明顯。所以光在宇宙傳播中在一定距離範圍會衰減為零。例如當年愛因斯坦關於超光速情況下時間會停止的理論,受當時科技理論發展局限性,沒有超光速儀器設備去驗證超光速情況下:關於時間和速度的關係。量子對撞機驗證:速度達到半光速時間會變逐漸變慢,接近光速時間會接近停止,但是速度超過光速時,時間又變為和地球時間一樣,時間不變現象。


擦肩而過的世界


地球上的水,存在了萬年以上,不見減少,原因在於,地球上的水分子被侷限在地球上,所有離散的水分子,相遇可合為液態的水,迴歸大海,大海中的液態的水分子可躍出大海,升到空中,成為離散的水分子,在空中傳播,萬年不止。

一處的海浪,在浪淘中傳播,遇不到固體吸收,將會一直傳播,不傳播到海岸邊勢不擺休,那些飄浮著的船、固態物體,吸收波浪的能量,在晃動,總會“吃飽”後,遲早還回來。

宇宙中的光,在海洋般空曠的光的海洋裡,無邊無際地蕩,一蕩就是幾百億年,還在蕩。


stemmer


意思是宇宙飛船內長生不老了?我不太理解但感覺你提的方向也許錯了。我認為光是一種介質,可以保存影像的介質,光可以傳播,具有傳遞性。就像鏡子,我們照鏡子,鏡子就像光,可以映射我們的影像,我們老了鏡子裡面也跟著老了,只是我們照鏡子很近,而遙遠的星球傳遞來的影像就像隔著很遠的距離照鏡子(當然這個影像是我們捕抓到的,照鏡子是我們主動的),被觀測的星球出生到死亡同樣會傳遞到我們這裡,就如同我們照鏡子一般,只是很遠很遠,成像介質是光,光傳遞了影像。所以我認為光只是一種介質,能保存某一刻的影像,連續的傳播就成了一部‘電影’。如果我們與光同行,順著某一方向,就比如剛說的星球,如果我們觀測它足夠久了,順著歷史長河去尋它,在飛船上我們可以快速的瀏覽它的歷史,直到它面前時,我們才算是見到這一時刻的它,這個時刻就是旅行時間,比如2200年出發,如果旅行了10年,那那個時候就是2210年,地球才過了十年。我們如果在回去就是2220年,時間並不會改變,變得只是我們經歷的事情會比在地球多。所以我認為達到光速不足以長生不老,回到過去。// @我上網來看看: 我的意思是,假如飛船以光速飛行,對於飛船內部來說,時間就停止,飛船外,飛船是在運動的。 // @鰲江文峰電腦1: 不可能停止,因為運動是絕對的。


良後君


沒有虛空能量的波動,就沒有光的遠距離長時間傳遞。光的原始形態只是揮發性能量的膨脹形式。

宇宙初始誕生時,第一顆星球的能量揮發就是通過緩慢的膨脹而形成虛空、發展個體勢力範圍的。光能夠得以快速傳播就是依賴於虛空能量的波動而實現的。如果沒有虛空能量的存在,那麼光能只有以緩慢的虛空膨脹而傳播。

目前的宇宙中光能夠傳遞數百億年,完全是依賴於宇宙早期星球開闢虛空、個體之間融合虛空的結果。


周慶和1178559755


唯一的原因,就是我們“人”的思維和意識,牽引著“光”在前行。換句話說,我們“人”能夠“思想意識”多元,光就可以在宇宙傳播多遠。我們“人”“思想意識”本身就是“宇宙”。當“思想意識”所“思想”所“意識”的那個“思想意識”……就是人一直在追求和尋找的那個“終極真理”。


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