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| 爱因斯坦斯坦说光速是不变的，那位为什么光在水中及其他介质中的速度与真空中的不一样？ |
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2楼2015-08-11 15:42:24
sciencejoy
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sciencejoy
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介质里面的原子可以看成用弹簧连成的网络，这个弹簧网络有集体振动模式，这些集体振动模式就是声子。声子是晶格振动的量子，正像光子是电磁辐射的量子。 这些声子吸收光 子，释放光子。造成光速减慢。 |
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yjw29578275810楼2015-08-12 08:05:44
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事实上，考虑光子从某点出发到达另外位置，可以有遍布各个方向的路径，每一路径都有对应的几率幅，正比于exp（iS/(h/2pai）)，(这里的S是经典力学中的作用量。经典力学里S是拉格朗日量对时间的积分，具有角动量量纲。)这一几率幅的意义在于，它的模方代表粒子沿这条路径运动的概率。考虑波粒二象性，这里的几率幅就是光子的波动性的体现，它决定光子按时间演化的规律。 既然这个几率幅具有波函数的意义，我们知道，波存在干涉消长的性质，事实上相角（即几率幅上的指数)相差不大，或者说几乎相同，就表现出相长（强度变大，在这里就是概率变大)，相反，差别较大，就表现相消。h/2pai的数量级是十的负三十四次方（国际单位制)，是一个非常小的量，而经典作用量S并不是小量，所以不同路径的相角S/（h/2pai）会差得很大。（你可以想象1/0.00000000001会是一个多大的数，而这里的零显然没有负三十四次方那么多)。这就导致S取极小值（这样变化较小)的路径相长，此外的路径都相消，而且相消的极其厉害以至于决定的概率无限接近0。这就解释了物体（包括光子)的实际路径是S取极小值的路径。额。。。希望你能看得懂。这部分费曼讲得很好，建议去看书。 [ 发自小木虫客户端 ] |
24楼2015-08-12 22:32:00
sciencejoy
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