一光年的距离，光真的要走一年时间吗？光：只是一瞬间|一光年|光子|宇宙|引力场|恒星|爱因斯坦|超大质量黑洞

人类对光总是有着不同的感受。早在中国战国时期，墨子发现了光的反射定律，并建立了中国光学体系；直到上帝说“要有光”之前，大地都是黑暗混沌的。有光。上帝把光暗分开，称光为昼，称暗为夜。这是第一天。因此，当时的西方，人相信上帝创造了光，有了光才有了人类和万物的诞生和生长。人类从一出生就对光的需求。光是人类生存的必需品，是大自然的根基，但黑夜的来临总会驱散光，而在黑暗中的地方非常危险，充满着未知。比如在古代，南方古猿的天敌会在漆黑的夜晚出现。为了留住光明，人类慢慢制造了火把、，以及人类社会所必需的电灯。.

点亮文明之光而由于每个民族的传承和认知不同，每个文化的光的颜色也不同。在中国古代，只是红色和黄色的。不过，由于古代的黄色一般是皇帝专用，所以老百姓通常使用红色，比如婚礼、寿宴等，都会挂上大大的红灯笼，具有鲜明的中国特色。而西方对“轻文化”的传承主要是冷白的，他们的婚纱是白色的，婚车上也挂着白缎子。

中国人认为“红灯”代表喜庆和吉祥

什么是光？

抛开光在人类社会中赋予的种种意义，光到底是什么？在物理学的概念中，光是特定频段的光子的流动。当光源中的电子有多余的能量时，就可以发光，而当能量不足时，电子就会加速运动并以波的形式释放能量。同时，如果跃迁后轨道上方的空位能够被填补，则成为稳定状态。如果空位没有被填满，电子就会再次跳回之前的位置并释放能量。

光子流动

同时，根据各种研究和不断的实验，人类发现光还有四个更重要的特性。一是光沿直线传播。比如我们选择一个晴天出去观察，可以看到直直的光束，也可以看到小孔成像、阴影形成、日食和月食等现象。事实。

其次是光以波的形式传播，就像湖面被风吹起的涟漪，不同的波长，光会呈现出不同的颜色。荷兰物理学家惠更斯提出了光的波动理论，但当时支持他的人并不多。直到19世纪，科学家们才完成了光的双缝干涉实验，从而证明了波动理论。正确性。

光波第三个是光速非常快，真空中的空气比空气中慢，但是在水中，或者透过玻璃，折射率与在更大的介质中，光传播得更慢。第四个是光的能量被量子化了。光的量子称为光子，简称光子。爱因斯坦证明光具有粒子性，于是提出了光量子理论，并结合波动理论，使人们对光有了更清晰的认识。

光量子

光年是什么概念？

虽然说是“年”，看起来是时间单位，但其实光年是长度单位，即光穿过一个在宇宙真空环境中沿着一条直线的一年的距离称为光年。一光年的距离等于9460730472580800米。光年一般用来计算宇宙中天体之间的距离，比如太阳和另一颗恒星的距离。

美国最快的飞机可以达到11260公里/小时的速度，以这个速度，飞行一光年的距离需要大约95848年.目前最快的人造物体是1970年代美国和德国联合制造发射的Helio-2卫星，最高时速252792公里，也需要旅行一光年大约需要4000年，足够人类再次进化的时间。

Helio-2卫星

其实在1676年之前，人类就认为光的传播不需要时间。1676年，丹麦科学家罗默首先提出了这样的想法：光需要时间来传播。不过，直到18世纪，科学界才普遍接受了这一观点，并推导出了一个近似的光速。1838年，德国天文学家采用“光年”作为天文计量单位。现在，人类所能观测到的宇宙范围已经超过了100亿光年。

光年除了代表距离的单位外，其实代表了多少年前我们看到这颗遥远的恒星或星系。因为人类是通过可见光来感知物体的，人眼只能被动地接受光源或者光的反射，而光的传播速度虽然很快，但是它的传播也是需要时间的，而我们看到的东西其实是一段时间后通过我们眼睛的所有光。

光的传播也就是说，我们在一光年外看到的行星其实是1年前的样子。通过望远镜等一些设备，人类能看到的最远的星系大约有130亿年的历史，也就是说我们现在看到的星系实际上是130亿多年前的样子。如果我们要看到它需要超过130亿年才能达到现在的样子。

从人的角度

光走一年的距离，真的需要一年吗？其实人类测量的光年就是光沿直线传播的速度，而且是在没有引力场和磁场干扰的完美环境下，但是庞大的宇宙并不完全在的真空中，宇宙中存在着恒星、星云、陨石、宇宙尘埃等物质。而光在不同的介质中以不同的速度传播，理论上在真空中以最快的速度传播“绊脚石”。

宇宙不是“空的，而是满的”

从量子场论的角度来看，当光进入介质时，光子需要与原子相互作用这种效应需要一定的量时间。原子会吸收光子，然后被激发后释放光子。一年。

宇宙中有许多大质量天体，当一条直线穿过这些天体时，不可避免地会发生偏转。受引力场的影响，但实际上光线会被引力偏转，大质量天体会扭曲光线的直线，暗物质和黑洞也会偏转光的传播影响的传播，加剧了其传播的复杂性。例如，如果黑洞的引力场过大，光的路径将被严重扭曲，逃不掉，自然就没有Lightup。黑洞

宇宙角

其实从宇宙的角度来看，光子本身是没有时间概念的，以光速运动的光子只需要一瞬间就可以去到无处不在，它的时间已经被拉长到无穷大。对于一个光子来说，它的时间系统和它刚开始的时候是一模一样的，没有时间可以计算，哪怕是普朗克时间。爱因斯坦的相对论认为时间和空间是一个不可分割的整体，它们共同构成了时间和空间的维度，这也使得我们的空间变成了四维空间.因此，当一个物体运动得越来越快时，它周围的时间也会越来越慢。这就是时间膨胀效应，也称为时钟减速效应。

时间受物体运动速度的影响

在相对论创立之前，人类认为时间的流逝是绝对的，对每个人来说都是一样的，无论在宇宙的哪个地方，无论什么样的环境他们所处的情境在运动的状态下，时间是永恒的。然而，爱因斯坦的相对论提出后，他告诉世人：时间是相对的，与观察者的状态有关。这就是“亲戚”的意思。与狭义和广义相对论一样，慢时钟效应也有狭义和广义之分。的狭义不涉及重力的存在，广义的涉及重力。

爱因斯坦与相对论

狭义相对论表明，如果地球上有两个时钟，一个是静止的，一个是运动的，那么这两个时钟所显示的时间clockswillbeinconsistent——移动的时钟会比静止的时钟快，移动得越快，显示的时间就越慢。

假设时钟运动速度为每秒7.9公里，也就是所谓的第一宇宙速度。在此基础上，每天运动时钟会比静止时钟慢30微秒，变化很小。人类很难察觉到这种微弱的时钟减慢效应。而当的速度接近光速时，例如当运动时钟的速度达到光速的99.5%时，时钟的慢速效应就变得明显，这比静止时钟慢10倍，如果速度达到光速的99.9999995%时，运动时钟比静止时钟慢10000倍！

光束运动为了验证慢时钟效应，科学家分别在两架东西飞行的客机上放置了两个铯原子钟，最后通过与美国天文台的时钟进行对比，是发现飞机上走动的两个钟比天文台上的钟慢。这些也都证实了，当光以光速行进时，时间会像静止一样，因此，光行进一光年的距离对它来说只是一瞬间的。

铯原子钟亚光速一般认为光速是世界上最快的速度，人类根本达不到这个速度，而光速运动就需要巨大的能量，而这种能量是人类无法提供的。目前，每个国家和组织只能将单个粒子加速到亚光速，即速度接近光速。

当一个物体的速度大于光速的90%，但不超过光速时，我们称这个物体的速度为亚光速，也就是说，亚光速的速度约为270,000,000m/s~299,792,458m/s之间的范围。按照目前的理论，在轨道炮的辅助下，人类理论上可以将物体移动到亚光速。

连亚光速都快

结论

人类对世界和宇宙的认识太少了。我们还需要学习更多的知识，发现更多的真理。相对论的提出，也给人一种穿越时空的错觉。他们认为，一个物体可以以光速停止时间，然后一个物体可以以接近光速的速度来到未来。英国物理学家史蒂芬·霍金发表相关文章称，时间旅行在理论上是可行的，但是：“人可以穿越未来，但不能穿越过去！”因为回到过去违反了因果关系的基本原则。