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如果光源离开我们,它的光能照到我们吗?

来源:游侠书生 发布时间:2021-04-17 16:45 标签:天线(1)电场(1)电荷(1)
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问:如果光源以光速离开我们,它发出的光还能照在我们身上吗? (当我理解相对论时,我就不理解)
答案:
以光速运动的物体不会发光,因此没有光源以光速运动。
光是电磁波,但其机制与电磁波不同。光是当电子从高能级跃迁到低能级时,由能级之间的能差所释放的能量。因此,光是电磁振荡的无数离散段的混合,通常只有几个周期。一般的电磁波在时间上比光持续更长的时间。如果将电磁波视为完整的丝绸,则光只能是丝绸制成的粉末。
但是因为光和电磁波在空间中的移动方式相同,所以我们可以使用电磁波来解释光的某些特性。
现在让我们看一下电磁波的传输:
假设有一个单向天线,当电荷极化后,会在天线周围产生电场。电场不会立即充满整个空间,而是会从天线作为起点向该空间扩散。在距离天线300,000公里的距离上,要花1秒才能感觉到天线上的电荷,这表明电场以一定速度在空间中扩散。当天线上的电荷在1秒钟后消失时,当天线上的电荷消失时,电荷刚刚在300,000公里处接收到,这表明在电荷消失后所产生的电场并没有消失,继续传播。 。
如果天线上的电荷消失并且电场仍在扩散,则如果天线移动,则产生的电场将不会随天线一起移动,而是会以原始速度和方向扩散。这表明一旦电场离开天线,电场的传播将不再受到天线的控制。天线的新状态与扩散的电场无关。
由此我们可以知道,电场在空间中的扩散速度是绝对的,不受场源任何速度的影响。
 
显然,如果天线上的电荷根据正弦定律变化,则扩展电场也将根据正弦定律变化。在扩散方向上任何强度的速度都是相同的,因此它保持相同的排列顺序和距离关系。这种扩散和变化的电场形成电磁波。
如果天线在移动,则不断变化的电场将远离方向,就像拉伸时弹簧的形状一样(但没有弹性),并且向前方向的变化频率将被压缩。这是因为空间中的电场速度没有变化,但是天线发送新电场的位置相对于已经发射的电场发生了变化。

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