当光子被折射或者反射的一瞬间,它的速度是否为零?

最最醉三仙


一只小球垂直撞上了一堵墙,之后被反弹了回来。从经典力学的角度看这个问题,小球和墙壁接触时先减速到零,然后反向加速被弹回去。

光照射到物体上也会发射反射,光子被反射的那一刹那,速度会不会也和小球一样变成了零?

问出这样的问题实际上是经典的思维在作怪,错误的把光子理解成小球的那个样子。如果光子是小球,当它被原路反弹的那一瞬间,速度就是零。可是光子不同于小球,它没有体积的概念,它既有波的性质又有粒子的性质,这就是微观世界里的波粒二象性。

同时,量子力学的不确定性原理也不允许能够同时测量它的位置和动量。如果说“反射的一瞬间”,这就相当于确定了光子的位置,按照海森堡的不确定性原理,位置越精确,动量或速度的不确定性就越大。如果光子被反射的那一瞬间速度为零,就相当于同时确定了光子的位置和动量。微观世界中不存在“粒子在某个位置的速度是多少”这样的说法,自然也就不存在“反射的那一瞬间速度是多少”这样的问题。

历史上人们就曾以经典的视角去看微观世界,将光想象成粒子或者波,结果都是遇到了无法解决的问题。后来爱因斯坦给出了不同于经典概念的波粒二象性,量子世界的大门进一步被打开,人们对微观世界的认识才得以不断的加深。微观世界的规律与我们在宏观世界中总结出来的经验认识差别甚大,不能戴着经典的眼镜去看微观世界了。


刁博


你是说他被阻止那一刻吗?我们从原子层面分析下光子为什么会被反射,光子我们几乎测不到质量,质量远远小于电子质量,他是如何撞到原子上反弹回来的,入射光线照射到水银原子涂层上时,水银原子间距是多少?会不会有一部分光子穿过原子间距,这样我们看到镜子里的物体实际上要比真实世界物质能量暗淡一些。光子是打在什么上反弹回去的那?原子核壁,还是原子和原子间能量壁垒,还原子外轨道电子?用一束光照射一面镜子镜子也有光漫反射现象……这说明什么?……所以说他碰撞瞬间是弹性碰撞,那理论上说瞬间速度是0。动能没变只是换向了,速度为零,质量近乎零,那么动能该为零,那么他的速度一直就不是零,瞬间换向了,速度没有零的位置。所以正常逻辑速度哪个方向是零而已……一个物质只有速度没有质量是不存在的,光子有质量只是我们没探测到而已,只是用光子做成探测器去探测光子确实不现实。


紫翼之痕


折射与反射,其中一部分光变成了热能,而不是速度为零的光子,而是光子不存在了。


惠舒旅社老板


光波打在汞的电磁场上反弹回来,部分被汞原子吸收,光速永远是光速只是方向变了


五讲四美三热爱的2b


速度大小不变。你所认为的速度变为零,那是中间发生了能量转换,先是动能转化为弹性势能,然后弹性势能又转化为动能,中间速度会有为零的那一刻。但是现在说的是光子,光子没有质量,即是粒子又是波,不能用普通的物质去看待。虽然光子经过反射速度大小不会改变,但是能量可能会改变,反射率小于1的物体反射的话,光子能量降低,速度不变,但是振动频率降低了,波长变长了。如果是绝对光滑的物体,也就是我们说的刚体,反射率为1,那么光子能量不变,比如三体中的水滴,但是现实中不存在这种物体,只要组成物体的的粒子有振动,就不可能百分之百的发生全反射。


妙明


这个问题有点思考深度了,两个小球相撞有能量传递,但光只能以光速前进(不同介质中的光速是不同的),所以不可能减速,那么光压产生的动能源于何处呢?实际上,动能是有方向性的,波的能量也一样,当波的方向转变时,必须有同向动能抵偿,当然,宏观物体受到光照时,绝大部分动能成为热能。


抓瞎8


光速是金属态氢离子“磁力矩”切割磁力线释放电磁波时的震荡。(不能用经典力学去理解“光速”)



金童希瑞


不一定吧,说不定光子只是兜了一圈回来呢,比如绕着某个粒子转一圈啥的


破晓修罗


光只是电磁波 不是粒子 但是能量确实是不连续的 能量子概念是误解 肯定是错误的


广州蓝瑟瑟


速度不变,只是方向改变


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