光子光速运动,时间停止了吗?
狭义相对论和广义相对论认为:说“光子以光速运动,所以时间停止”是一个流传很广的简化说法,但严格来讲是错的。并指出:确切讲,是光子没有合法的固有时概念——不是时间停止了,而是‘多久’这个问题本身对光子不成立。没有固有时?不,不是没有固有时,而是光子能量未变——导致光子时间停止。
我在科学智慧火花栏目发表的《从宇宙质量损失与质能方程看时间的能量本质——再评《关于古地球质量及重力加速度的计算》续》一文中论述到,时间是能量对功率的变化率,由于P=FV,所以E=FVT可以转化为:E=PT,dE/dP=T,所以时间就是能量对于功率的变化率,时间就是能量和功率的微商,即变化的能量形成时间。
当,且仅当能量发生变化,才能形成时间。对于任何一个光子,只要它是光子,它的能量就没有改变,所以对于任何一个光子都不能形成时间。对于光子时间停止运动,光子的空间也停止变化,即无论光子存在于任何位置,它所占据的空间没有变化,就意味着光子的时间、空间停止。特别指出:显然从一个光子转化为另一个光子,时间没有停止。
光速运动时间停止的本质是:光速运动能量不会改变。其实,时间停止的本质就是能量不会改变。由于光速是运动的极限,小于光速运动,速度没有达到速度极限,是随时可变的。所以小于光速运动能量时刻在改变,能量可以变大,也可以变小,本质是由于速度可以变大,也可以变小。
解析光速运动能量不会改变的原因:由于光速是运动速度的极限,根据爱因斯坦狭义相对论,质量与速度的关系可知:速度不变质量也不会改变,光速运动质量必然不变,速度不变——是光速,所以光速运动能量不会改变,能量不再改变,时间必然停止。
其实,如果能保证运动过程中,能量不改变,小于光速运动时间也会停止,只要能量不再改变时间就停止,所以光速运动时间停止,是时间停止的特例,光速运动时间之所以会停止,是由于光子的能量不会改变。也就是说,时间停止的本质,是能量不再改变。
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