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光爆是什么，同種介質(zhì)中帶電粒子超過(guò)光速的發(fā)光現象

小狼 ? 行業(yè)百科 ? 2023-03-21 09:46:33 ?

宇宙中存在著(zhù)很多各種各樣的奇異現象，有的是你聞所未聞的。說(shuō)起光爆，很多人都紛紛感到十分不解，光難道還會(huì )爆炸嗎?其實(shí)并非如此，光爆是什么呢?光爆指的是當運動(dòng)的帶電粒子速度超越了光在同種介質(zhì)中的速度時(shí)，會(huì )產(chǎn)生一種特殊的發(fā)光現象。下面小編就來(lái)帶你來(lái)了解光爆。

一、光爆是什么

 

 

光爆是什么呢?所謂的光爆，簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，就是粒子的速度超過(guò)光速時(shí)產(chǎn)生的效應。當運動(dòng)的帶電粒子的速度超越光在這種介質(zhì)中的速度時(shí)，會(huì )產(chǎn)生一種特殊的發(fā)光現象，在真空中無(wú)法做到。

 

 

但在介質(zhì)中光的相速度和群速度都會(huì )降低，所以運動(dòng)的帶電粒子速度超越光在這種介質(zhì)中的相速度是可以做到的。這一現象常見(jiàn)于核反應堆的冷卻水中，可以用肉眼看到到淡淡的藍光。這種現象就是所謂的“光爆”，其原理與“音爆”類(lèi)似。

二、1934年切倫科夫首次發(fā)現

 

 

真空中光速的不可突破限制住了光爆試驗的可能，但液體中的光爆現象卻早已被發(fā)現。1934年切倫科夫發(fā)現，超過(guò)光在透明介質(zhì)中的傳播速度的粒子(在2.25×10^8米/秒與3×10^8米/秒之間)，在透明介質(zhì)中穿行時(shí)會(huì )發(fā)出一種淡藍色的微弱可見(jiàn)光，即光爆現象，并因此在1958年獲得諾貝爾獎。

 

 

上面圖就是核反應堆的池水中出現微弱的淺藍色的光輝。由反應堆射來(lái)的高能電子的速度比光在水中的速度大而比光在真空中的速度小的原因引起的光爆現象。

三、如果光速可變物理學(xué)將不存在

 

 

超音速飛機在突破聲速的時(shí)候，會(huì )出現“聲爆”或稱(chēng)“音爆”現象。超光速的時(shí)候也會(huì )出現類(lèi)似超音速的現象，出現一個(gè)閃光即“光爆”。

 

 

例如，快速旋轉的脈沖星發(fā)出光束掃過(guò)氣云和塵云，產(chǎn)生超光速效應。 　《每日郵報》在報導中評述道，“宇宙間，我們不明白的東西有很多，但是有一個(gè)我們能夠肯定——光速不可逾越。這正確嗎? 不一定正確。”

 

 

科學(xué)上，一直在探討宇宙中是否存在超光速的現象或物體。這涉及“光速不變”是否適用于宇宙空間的一切現象。光速不變是愛(ài)因斯坦在提出的一種基本的現代物理學(xué)概念，認為宇宙間不可能有物質(zhì)能超過(guò)光速。

 

 

也就是說(shuō)，光速是宇宙中速度的極限，沒(méi)有物體能夠達到光速，即“光速不可逾越”或“光速不變”。對于光速是否可變，科學(xué)界一直存在爭議。很多科學(xué)家不接受“光速可變”的理論，其原因在于如果承認光速可變，那么現代物理學(xué)就可能不復存在。

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