光到底受不受引力作用?中国科学家给出明确答案

我们生活在地球的表面,日常受到地心的引力是再正常不过的事情了。自从牛顿告诉我们,世间万物都会相互吸引之后,我们就默默的接受了万有引力这一宇宙法则。我们知道,只要是有质量的物体,彼此之间就会有吸引力。但是我们会疑惑,光到底受不受引力的作用?

光到底受不受引力作用?中国科学家给出明确答案

其实要弄清楚光受不受引力的作用,就要明白,光到底是不是物质,有没有质量?其实爱因斯坦已经明确的告诉我们了,光是由光子构成的,所以光就是物质,光速不能停止,光速相对于任何参考系,其速度不变,如果光速静止甚至是低于C ,那么相对论就是错误的。所以光速不能停止,光子的质量,是其质能方程转换来的质量,即其所含能量转换出来的质量。但是光子这种物质同时有它的特殊性,它静止质量为0,也就是说,光子如果静止下来,它就不会受到引力的作用,因为它没有质量。

但是科学家相信这是一个伪命题,中国科学家张双南在一次网络回答中给出了明确的答案。光子静止时候的质量确实为0,但是光子一旦被激发出来,就必须以光速前进,也就是说,光子压根就停不下来,根据爱因斯坦的相对论公式,光子运动起来是具有质量的。这就意味着光子会受到引力的作用。

说到这里,我们必须提一下,引力在以牛顿为首的经典力学里面,和在爱因斯坦的相对论里面有着本质不同的解释,牛顿认为引力就是自然界最普遍的规则,一切有质量的物体,都存在着吸引力。广义相对论认为牛顿的「万有引力」,其实是时空弯曲的表现。光之所以能够受到引力的影响,是由于光在质量相当大的物体附近传播时,由于时空弯曲,把原先本沿直线传播的光给拉弯了。具体地说,当一大质量物体通过光路附近时,光路先在物体的一侧发生偏折;然后物体质心刚好通过光路时,光路在物体两侧发生偏折;最后,当物体的另一端将要离开光路时,光线则在物体的另一侧发生偏折,这就是为什么光经过黑洞也会被吸引的原因。

在爱因斯坦眼里,引力的本质是时空弯曲。那么光子这种有运动质量的物质自然会受到引力的作用,其本质就是光子在一个被弯曲的空间里运动,运动轨迹自然就是弯曲的,那么就会表现出受到引力的假象!

最典型的实验现象,就是发生日全食时,被太阳遮挡的天体发出来的光线居然可以被地球上的人类接收到。也就是说,太阳巨大的质量弯曲了周围的时空,所以其背后的天体发出来的光线被太阳周围的空间弯曲了轨迹,所以才被人类观察到。


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