光不是沒質量的嗎,黑洞憑什麼吸住光?

時間 2021-06-02 08:08:35

1樓:風溫2019

光有質量。

黑洞不能吸住光,但是黑洞可以把光變成別的你看不見的東西。就好比黑色的東西反光少,沒反射的光是被黑色東西吸住了嗎?不是!是光變成了其它能量形式。黑洞就是這個道理。

2樓:

@Frank 高引的回答其實是錯誤的,而且是基礎錯誤。光子的質能方程不能用 E=mc^2 來描述。因為 E=mc^2 意味著你選擇了乙個參考係,其中光子是靜止的。

這樣的參考係對於沒有質量的粒子是不存在的,其根本與洛倫茲群的表示密切相關。這個世界不存在靜止的光子,所以也沒有必要定義動質量,光子的零質量就是其本質的唯一質量。

回答樓主問題

廣義相對論的實質在於「自由落體運動」,所有粒子都應沿著測地線做自由落體運動。之所以黑洞「吸住」光子,乃是因為黑洞使得時空彎曲,光子在彎曲的時空做自由落體運動。

3樓:不准道人海森伯

你好好思考一下,如果你在乙個環形的管道跑道上跑,是不是不管跑多快都是在這個環裡?光在黑洞裡就是進了乙個圓洞裡,無論多快都是在扭曲的空間裡打轉,它如果有你的思想會想著打破空間穿直線出去吧!然而它發現自己沒有那個能量打破空間

4樓:犬夜叉完結

聽我慢慢道來,一步一步解釋給你聽。曾經愛因斯坦預言有質量的物體會使周圍的時空發生彎曲。類似於在一張攤平的四周固定並且懸空的毯上放一顆鐵球,鐵球在的位置會讓毯凹下去。

於是愛因斯坦認為在真空中直線傳播的光在經過太陽附近時會發生彎曲。因為太陽的引力將它周圍的時空彎曲了。光沿著彎曲的空間前進。

後來在一次日全食時科學家們觀察到了太陽背後恆星發出的光,證明了愛因斯坦的理論。 黑洞的本質是體積很小質量非常大的天體。因此在它的事件視界範圍裡即便物體以光速運動也無法擺脫他的引力。

而且在事件視界裡的空間在它強大的引力作用下發生高度彎曲。形成了乙個閉合的空間。因為是閉合的三圍空間所以光一旦進入這個區域就在也無法出來了,也因此事件視界邊緣看起來是乙個黑色的球體。

好比我們把地球表面看作是乙個彎曲閉合的二維平面,然後無論你在這個二維平面上怎麼走你都無法離開。除非你往上跳從第三維度離開。黑洞也是類似道理,掉進事件視界裡也許只能從第四維空間離開。

還有前面講萬有引力彎曲物體周圍的時空,也就是說時間也受影響。引力越大的地方時間走的越慢。理論上來講黑洞事件視界裡的時間是靜止的。

但事實如何誰又能知道呢?畢竟人類從沒有直接觀察到黑洞。

5樓:牛博恩

其他回答裡說的引力是指的引力場。光沿直線傳播是指的光通過空間的兩點走最短的路徑(按照一般人侷限的視角就是直線最短)

強引力場所分布的空間性質和我們一般經驗的空間有區別,不能直接觀察出來,可以通過在遠處觀測光線傳播路徑的扭曲來驗證那個空間與我們所處的空間的差異。

以上是補充說明。

6樓:

1,光子運動時是有質量的,靜止光子的質量為0

2,黑洞的強大引力,在史瓦西半徑的範圍內,會造成空間極度彎曲,變成乙個封閉區域,光雖然以光速直線運動(對光子本身而言),實際上在史瓦西半徑內光走的是曲線(在外界觀查),並且這條曲線最終是彎向黑洞內部的,所以光無法逃逸出來。

舉個1維的例子: 假設一根鋼絲長L,一頭是黑洞內部,一頭是黑洞外部,乙個蟲子延鋼絲,可以從一頭直線爬到另一頭,位移L;但是,如果把這根鋼絲彎曲,蟲子依然可以爬到另一頭,只是位移將

3,相對論指出,要加速乙個靜止質量不為0的物體到光速,需要無窮大的能量,把整個宇宙的能量加起來,也是有限度,顯然這個是做不到的。所以有靜止質量的物體,不管怎麼加速,都只能接近光速而達不到光速,只有光子、中微子這些靜止質量0的粒子才能以光速運動。

4.光不能從黑洞逃出,是因為黑洞奇點強大的引力場的作用.可以用牛頓力學近似地認識這個問題(精確認識要靠廣義相對論).

由 M1*V*V/R=G*M1*M2/R*R,把V用光速C表示,在形成黑洞的形體質量M2已知時,可算出黑洞的史瓦西半徑R.科學家就是依次預言黑洞的存在。

5.光光不能從黑洞逃出,並不說明其一定有質量.根據相對論,引力是時間和空間的彎曲,光受引力作用,是因為它它在彎曲的空間中沿平直的四維時空做勻速直線運動。

6.有質量的物體加速到光速,是需要無窮大的能量。因而其速度極限為光速。

7..因為其靜質量為0,速度可達光速.光子的速度不是加速的來的.質速方程只適用於有靜質量物體的加速過程.至於光子的動質量則有質能方程得出.

7樓:

物理學嘛,規律是用來解釋現象,而不是用來規定現象。

如果乙個理論與物理事實不符,肯定是修正理論,而不是認為物理事實是錯的。

事實是,人們觀測到了光在引力的影響下發生偏折。

所以,光其實是有引力質量的。而光的速度又是有限的。

因此,人們就猜想,光也與其他物體符合相同的引力規律。

而某物體引力大到一定程度的時候,光也逃不出來。人們稱之為黑洞。

所以黑洞吸光其實是現有現象的乙個合理外推。

如果某宇宙的引力對光沒有影響,那才是光真的沒有引力質量,黑洞也就不復存在了。

或者引力對光的作用不像我們這個宇宙,也有可能沒有黑洞。

但那個宇宙的物理現象也將與我們所在的宇宙不同。

8樓:大麻先生

其實前面已經有正確答案了,即引力不是將光線「牢牢」的吸在地上,而是因為引力導致了空間的扭曲。

稍微詳細的說一點。由於量子力學的波粒二象性,既可以認為光是波也可以認為是粒子。光的波動說中並不清楚引力起了什麼樣的影響,但若光是由粒子組成的,那可認為光一樣會同那些肉眼可以見的物體如飛機、行星等受到引力的影響。

早期人們認為光粒子是可以無限快的運動,直到丹麥科學家羅曼發現光速其實是有限的,才開始認為引力對光速有影響。2023年英國劍橋的約翰公尺歇爾在發表於倫敦皇家學會哲學學報的文章中指出「乙個質量足夠大並足夠緊緻的恆星會有如此強大的引力場,以至於光線都不能夠逃逸。任何從恆星表面發出的光還沒到達遠處即被恆星的引力吸引回來。

」這個可以理解為向上拋一顆石頭,而地球的引力終將會使石頭回到地表。但事實上,根據相對論的理論光速是固定的,所以之前在牛頓引力理論中將光類似扔上天的石頭那樣處理並不合適,光子必須以不變的速度繼續向上。20世紀60年代,從奧本海默(就是跟原子彈有關的那個人)的研究中得出一些結論,即恆星的引力場改變了光線在時空中的路徑,使之和原先沒有恆星情況下的路徑不同。

當該恆星收縮到某一臨界半徑,由於表面的引力場變得更強,使得光線向內偏移的更多,從而阻止了光線從恆星表面的逃逸。也就是說存在這麼乙個時空區域,任何東西甚至光都不可能從該區域逃逸並達到遠處的觀察者的視線中,這個區域就叫做黑洞,其邊界稱作事件視界,也是剛好不能從黑洞逃逸的光線的軌跡。

為什麼光沒質量還不能逃脫黑洞?

kradkim 因為廣義相對論提出,萬有引力是有質量物體把時空扭曲造成的,她不僅會影響有質量物體,沒有質量的光子也會受其影響。當大質量天體 表面 的引力強到,其 表面 逃逸速度超過光速時,將不會有任何光訊號逃出,這種天體就是科學家預言出的黑洞。 二叉樹 好像答過一次類似問題,再答一遍 你提出這個疑惑...

光沒有質量,那黑洞為什麼可以吸住光?

武夢現 假設光就是純電磁波而不是粒子,那麼光的傳播就需要一種介質,我們暫時把光的傳播介質稱為以太。那麼光實際上就是依靠以太這種介質來進行傳播的一種普通的波而已,既然是波,那麼就會依賴於其傳播介質,當介質的路徑應外界影響而改變,那麼其中賴以傳播的波的路徑也會隨之改變。黑洞就是上面所說的外界影響,黑洞的...

光到底有質量嗎?如果沒有,那麼黑洞是怎麼回事?

自學生 黑洞是相反的星系,星系是行星繞恆星轉,黑洞是恆星繞著行星轉。黑洞裡全是極速運動的不發光物體,它的能量就是極高的速度,溫度可能是星系的平均溫度。 食人魔忍者 第乙個問題,光是沒有質量的,嚴謹來講,是沒有靜止質量的。沒有靜止質量,不代表它不具備能量,光由於一直以光速執行,它是存在動能的。第二個問...