光年是光走一年的距离,是距离单位。但是,一光年的距离光真的需要走一年吗?

莫离129758747


一光年的距离光需要走一年吗?答案是:这个说法既不对也对。

“光年”这个单位中虽然带了一个“年”字,但是这个单位不是时间单位,而是距离单位,意思是真空中光走一年时间所走过的距离。类似的还有光秒、光分等等,代表光走一秒钟走过的距离和一分钟走过的距离【如下图所示】。

那么为什么人们偏偏要创造出来“光年”这个距离单位呢?我只要说一个例子大家就能够明白了。

比如说一个小区在宣传小区地理位置优越的时候,往往不会说这个小区距离市中心多少多少公里,而是会说,小区距离市中心20分钟车程。这么一说,这个距离的概念立刻就变得比较直观了。

光年也是一样的道理。宇宙中目前速度最快的就是光了,用光速来作为一个标准衡量距离是非常直观的,所以“光年”被创造出来就是这么一个原因。

那么光走过一光年的距离真的需要一年的时间吗?实际上不是的。

首先,光速跟介质有关,在不同的介质中,光速传播的速度不一样。比如说光速在水中的速度就要比光在真空中的速度慢很多。所以如果在水中光要走一光年的距离需要超过一年的时间。

其次,宇宙本身是在不断膨胀的【如下图所示】,就好像一只蚂蚁在一个不断膨胀的气球上爬行一样,爬过两点之间所需要的时间除了要考虑蚂蚁本身的速度和两点之间的距离,还要考虑气球本身的膨胀。

但是,说光走过一光年的距离需要一年的时间又是正确的。

因为宇宙中的绝大部分空间都是真空,所以光速就是真空光速。而且虽然宇宙是在膨胀之中,但是除非是相隔距离几十亿、一两百亿光年那么远,否则宇宙膨胀对光运行时间的影响是微乎其微的。

简单说,虽然从理论上讲,光走一光年的时间不是刚刚好一年的时间,需要考虑很多的因素,但是从实际角度上说,在绝大部分时候我们都可以近似认为光走一光年的距离就是需要一年的时间。


SilentTurbine


最少需要一年

光年指光子在自由空间以及距离任何引力场或磁场无限远的地方传播一个儒略年的距离

也就是一光年的距离,光最少要花费一年的距离才可以走完。为什么是最少呢?

这就和传播路径有关系了。光在自由空间中的速度接近每秒30万公里,当光通过诸如水体、玻璃等材料时光速会出现降低。

弥漫在宇宙空间中的星际物质会对光的前进起到阻碍作用

宇宙空间中看似空无一物,在大尺度上有很多星际尘埃,这些都会影响光的传播进程,当光线传播到这里,会产生散射,改变方向,对于依然维持方向的光线,也是经过无数次的反射后再前进的,这无疑增加了光线的前进距离,如果将这些物质密度提高到非常大,比如这些尘埃变成了恒星,那阻碍作用就更明显了,以太阳为例,从太阳核心处出发的光线,到达太阳表面需要近3万年左右。

引力的影响

广义相对论告诉我们,引力是时空弯曲的一种表现。大质量天体会产生极强的引力,比如黑洞,就会对光线产生非常强的弯曲效应,如果一束光沿事件视界切线方向射来,那么这束光就会围绕黑洞做圆周运动,直到能量耗尽。

磁场的影响

光具有波粒二象性,作为电磁波,也会受到磁场的影响,这就是——磁-光效应 。

磁-光效应包括法拉第效应、克尔磁光效应、塞曼效应和科顿-穆顿效应等。这些都体现出磁场会对光的运行施加影响。

感谢浏览,我是漫步的小豆子,期待您的关注。


漫步的小豆子


当然不是,一光年的距离是以光速来测算的,光的射距有限。


绿洲王子凌枫


翻译一下问题:

光走一年的距离光真的需要走一年吗?

或者

光走多久才能走完一年的距离?

又或者

光走一年能走完光走一年的距离吗?

(写完我已经不认识“走”这个字了……)


Luftalarm523


一光年就是以光速为速度,以一年为时间的距离,这是现在目前大家的共同答案吧。刘欣慈的《三体》里描述外太空到达地球的时候,就是几光年距离,到达地球的时间就是几年。


夜依然未白


你怀疑光走一年是真的假的。告诉你,这是真的。


蓝天大海180460744


概念就不对。

现在这种望文生义的所谓“科学”提问都是缺乏常识概念基础的胡思乱想,痴心妄想。

光年,是指以地球上的人类一年的时间为基础概念的或所确立的时间单位。这是常识。


北京得明


实际是不需要的,光的传播与光的接收很可能是两码事,不解释。


重头再来162179559


绝对真空环境下,光确实是走一年一光年,但是绝对真空的环境是没有的


鲁地一苦力


当然喽。定义就是这样的。事实也是这样的。

这些都是被实验和观测证明了的。


分享到:


相關文章: