小学生专用计时器

尊敬的读者，感谢您在百忙之中阅读我的文章，这是对我努力的肯定，也是持续创作的动力，向您致以我最诚挚的敬意，希望能得到您的一个"关注"，在此感谢！

我们都习惯了这样一个事实：真空中的光速是一个基本的物理常数。如果你问一个小学生它等于什么，他会毫不犹豫地回答：299,792,458 m/s。然而，没有人知道光速。

朝一个方向

如果你看一下爱因斯坦著名的能量方程，它似乎包含了真空中光速的符号。但不，这是真空中光速的象征，是在两个方向上测量的。例如，要测量地球上普通物体的速度，您只需测量它走过我们所需的距离（即从空间中的一点到另一点）所需的时间。

至于光，在这种情况下，测量从向镜子发送光脉冲到其返回（当然，在一定距离）的那一刻之间所经过的时间。无论周围因素和条件如何，真空中光速的两倍始终为 299,792,458 m/s。

我们没有技术来测量光在一个方向上移动的速度。为此，需要同步时钟，将其放置在同一线路的两端。这里出现了一个悖论：毕竟，在释放光脉冲之前，您需要同步时钟。

如果为此目的，您从一个计时器向另一个计时器发送信号，那么信号最多将以光速传播，并且经过一段延迟后，它将到达第二个计时器。一方面，必须对第二计时器上的延迟进行调整。另一方面，需要测量这种延迟（一个方向上的光速）。

未经证实的数据

如果你最初将两个计时器放在一起并同步，然后将它们移动到彼此所需的距离，那么在移动时计时器将受到狭义相对论的影响，即移动时的时间膨胀。当计时器到达所需点时，它将不同步。

如果我们使用从它们之间的中心发送的脉冲来同步两个计时器会怎么样？或者在不同时间但以相同速度传播？所有这些以及更多的事情都是由科学家进行的，但在实践中他们仍然面临着类似的问题。

正因为如此，爱因斯坦和其他物理学家一度同意假设光在各个方向上的速度相等，实验结果得到的数据可以除以二。然而，这可以做到99%。但从数学的角度来看，一篇没有100%被证明的论文不能被认为是正确的。基于此，事实证明，所有物理都是理论，因为任何包含光速的方程都会有未经证实的数据，以及相同的未经证实的结果。

极化子

还有一个有趣的细节与在真空中测量双倍光速这一事实有关。在太空中，这种真空并非处处存在，而且众所周知，光在穿过物质时会减慢速度。为什么？我们需要将光视为波——电磁场的扰动，而不是粒子。它们影响带正电的电子并导致它们振动。振荡电子本身会产生电磁波（或辐射）。例如，如果你拿玻璃并用光照射它，它的动量将由原始光波和电子形成的波组成。正是这个总波被减慢了。

顺便说一句，减慢光速的效果现在也可以通过粒子来解释。存在一种称为“极化子”的准粒子。当光子与介质的各种激发相互作用，形成组合（极化子）时，就会发生这种情况。这个粒子有质量，所以它必须减速。

即使我们还不知道什么，狭义相对论仍然有效。考虑到这一点，GPS等技术被成功使用。而双向光速足以测量到月球和其他行星的距离。毕竟，向他们推出的设备不会错过。尽管最近他们经常崩溃。但这是一个完全不同的故事。

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