我们都知道光年是距离单位,并不是时间单位,光年是光飞行一年的距离。

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在相当长的一段时间里,人们一度认为光的传播是不需要时间的。但到了近代,物理学家们发现光其实也是有一定速度的,真空中的光速大约每秒30万公里。

既然光速是有限的,意味着我们并不能看到任何事物此时此刻的状态,只能看到事物的过去形态。比如说天文学家通过望远镜看到的100亿光年外的星系,其实就是100亿年前的状态,此时此刻这个星系很可能已经不存在了。

同样的道理,我们看到的太阳并不是此时此刻的太阳,而是8分钟之前的太阳。如果此时此刻太阳突然消失了,我们也只有等到8分钟之后才会看到太阳消失,而在此之前,一切并没有什么变化。

但是,以上我们对光年和时间的定义,都是建立在人类的角度去分析的。也就是说,以人类视角,太阳光到达地球需要大约8分钟时间。

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但是如果从宇宙视角呢?

宇宙视角,或者从光本身的视角来看,光子本身根本没有任何时间概念。如果光子有意识,无论通过什么方式,你都不可能向光子解释清楚到底什么是时间,光子都会很懵逼:到底什么是时间?

就如同无论如何你都不可能理解现实中不存在的颜色!

对于光子来讲,它可以在一瞬间到达任意遥远的距离,因为在光子眼里根本没有任何时间概念,光子的一瞬间就相当于我们的永久!

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当然,上面“一瞬间”的说法其实也不严谨,因为光子连一瞬间也没有,这里只是通俗的说法,方便大家理解。

实际上,光子可以不花费任何时间就到达任意遥远的距离,因为光子本身就没有时间概念,当然不用花费时间了。也就是说,对于光子来讲,没有过去和未来,有的只有现在,只有此时此刻。

其实,从爱因斯坦的狭义相对论也可以通俗理解光子没有时间概念。

狭义相对论认为,时间和空间是不可分割的有机整体,两者共同构成了四维时空。当一个物体的速度越快,时间就会变慢,这就是时间膨胀效应或者钟慢效应。

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而当一个物体的速度无限接近光速时,时间就会趋于静止。当物体的速度达到光速时,时间就静止不动了。

实际上,上述说法同样是不严谨的,因为当一个物体的速度达到光速时,根本不是“时间静止”的状态,而是“根本不存在时间”了。平时我们所讲的“时间静止”只是通俗的说法,普通吃瓜群众这样理解其实是没有问题的。

而由于狭义相对论的基础是四维时空,也就是时间和空间,而光速状态下根本不存在时间和空间概念了,因此任何物体的速度一旦达到光速,实际上就不能用狭义相对论去解释了。

说白了,光速世界,已经超出了狭义相对论能解释的范围了,狭义相对论只能解释低于光速的世界,只要低于光速就可以,哪怕是无限接近光速都可以。

事实证明,时间膨胀效应确实存在,只不过由于我们平时经历的速度都太低了,根本感受不到时间膨胀效应。

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即便达到第一宇宙速度,也就是每秒7.9公里,每天时间也只是变慢了大约30微秒而已。不过当一个物体的速度达到光速的99.5%,时间膨胀效应就非常明显了,会膨胀10倍左右。这意味着静止物体的10天时间,该物体的时间只是过去了一天而已。

物体的速度越是接近光速,时间膨胀效应就越明显。当一个物体的速度无限接近光速,就相当于光速飞行,该物体的一瞬间,就相当于宇宙的永久!

其实这就是我一开始所讲的“光速飞行,时间静止”。当然还是那句话,这种说法并不严谨,但我们可以这样通俗理解。

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光就是如此特殊,其实光也很“悲催”,因为在光出生的那一刻,它的一生就定格了。光子完全无法感受到时间变迁带来的美好,光子的一生只有一个“瞬间”,只有现在,只有此时此刻,完全无法感受到过去和未来!

而由于时间和空间是一体的,时间膨胀效应和尺缩效应也是同时出现的,意味着不管多远的距离,对于光子来讲都是近在咫尺,说白了我们可以这样理解,整个宇宙在光子眼里都浓缩成了一个无穷小的点,近在咫尺的点,一切对于光子来讲都近在咫尺!

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实际上,我们可以认为光子根本不属于我们的四维时空,或者说光速是四维时空的临界值,超过光速就脱离了四维时空。

原因很简单,因为宇宙万物存在的根本就是时间和空间,而光子恰恰没有时间和空间概念!

完。