特定情況下，光速可以被超越！

很多人以為無論在任何環境中光速都是最快的速度，但其實這是錯誤的，愛因斯坦所說的光速是宇宙中最快的速度是有限定條件的，就是真空環境。在真空條件下任何物體都不可能超光速運動，但在非真空環境中例如水的折射率是1.33，那麼光在水中的傳播速度就是真空中速度的四分之三，光速在水中變成了0.75c（c是光速），如果這時候通過磁場或者粒子加速器來加速電子，可以讓電子的速度大於0.75c，完美地實現了電子在介質中比光速還要快，當這種現象發生的時候會產生一種藍色的光，我們稱這種現象為契倫科夫輻射，它的發現者和另外兩名解釋者因此共享了1958年的諾貝爾物理學獎。

那麼到底什麼是契倫科夫輻射呢？這裡需要用幾個比喻來理解，例如你在馬路旁邊聽到遠處火車的鳴笛聲，當火車逐漸靠近你，這個鳴笛聲會變得越來越響亮，這被稱為多普勒效應，原理就是：波源與觀測者之間的位移變化，會導致波源的發射頻率與觀測者的接收頻率有差異，兩者距離越近，觀測者接收的頻率越大，相當於聲音被壓縮了。但如果當波源移動的速度比聲音傳播的速度要大的時候又會出現另一種現象，音爆。

當超音速飛機飛行的速度接近音速的時候會產生音障現象，使飛機強烈振動而減速，當飛機繼續加速突破這一障礙後，飛機飛行的速度要大于飛機對空氣擠壓傳播的速度，因此空氣擠壓在機身後部產生了一個圓錐狀的激波面，這個激波面集中了大量的聲能，也就是音爆。

而契倫科夫輻射現象道理也是一樣的，先在盛滿水的容器中接入光源，讓光子在水中運動，再利用粒子加速度將電子加速到超過0.75c，這時候被加速的電子身後的光子會疊加積累在一起形成弓形震波，然後以紫外輻射的形式釋放能量，也就是我們上圖中看到的藍色光輝，因此在介質中超過光速的這種現象也叫光爆。

最後還是要強調一下！這是在介質中存在超光速的物質，真空的環境中是不可能有物體比光速快的，愛因斯坦的理論依然正確！

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