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光速到底有多快?地球上的光線只需要1.5秒就可以照亮月球!

光,人類觀察周圍事物乃至宇宙的窗口。目前為止,沒有什麼東西能跑得這麼快!事實上,也再沒有什麼東西能夠跑得比光還快!想像夥伴們拿著手電筒一打開,光在30億分之一秒的時間內就已到達了一米的地方,1.5秒之後超過了月球(距離38.4萬公里),八分鐘之後到達太陽(1.5億公里),三小時後就已開始離開行星系統,並以每秒30萬公里的速度超過海王星,一小時後再超越冥王星。這道光速還將經過漫長的旅途,至少四年之後才可能遭遇另一顆恆星,或者說,那顆最近的恆星距離我們四光年。這束光,還要旅行數千年才能達到那些不用望遠鏡就無法看見的恆星。

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同時,光還是人類了解過去的窗口。倒轉前面那個光束的流向,讓自然的星光落到你的身上。光的旅行需要時間,因此我們看到遙遠的星光都是數千年前發出來的,即使是冥王星的光,也是四小時之前發出來的。我們看到的太陽光是八分鐘前發出來的。甚至你看到朋友的光,也是數十億分之一秒之前發出來的。所謂「現在」都是指我們的眼睛實際看到的時間。美國人都會有一個關於現實的不同看法。

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光也是一個古怪的東西。它是變化著的電場和磁場(它們彼此之間是聯繫在一起,互相產生)形成的流,沒有人能夠「看到」光的本身,但是我們的眼睛可以感知到它產生的效應。作為宇宙中將能量從一處移往另一處的主要方式,光在很大程度上像一個連續的波,就像掠過海面的波浪。波峰和波峰之間的距離(波長)越短,波所攜帶的能量就越多。但是「光子」又很像一個高速行進的子彈從光源射入我們的眼睛,具有粒子的特性。光的古怪之處就在於它同時既有波的特性,又有粒子的特性,這個概念使得我們最超凡的想像力也顯得無能為力。

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