国产av一二三区|日本不卡动作网站|黄色天天久久影片|99草成人免费在线视频|AV三级片成人电影在线|成年人aV不卡免费播放|日韩无码成人一级片视频|人人看人人玩开心色AV|人妻系列在线观看|亚洲av无码一区二区三区在线播放

網(wǎng)易首頁(yè) > 網(wǎng)易號(hào) > 正文 申請(qǐng)入駐

科學(xué)家終于能夠測(cè)量光速了

0
分享至

這個(gè)標(biāo)題看起來(lái)像標(biāo)題黨。

如果你隨便問(wèn)一個(gè)學(xué)過(guò)中學(xué)物理的人:
光速是多少?

大多數(shù)人都能脫口而出一個(gè)數(shù)字:
299792458 米每秒。



甚至有人會(huì)補(bǔ)一句:
這是一個(gè)“精確值”,不是測(cè)出來(lái)的。

沒(méi)錯(cuò),從 1983 年開(kāi)始,“米”這個(gè)單位本身,就是用光速來(lái)定義的
一米,被規(guī)定為光在真空中用 1/299792458 秒走過(guò)的距離。

聽(tīng)起來(lái)很硬核,也很干脆。
但問(wèn)題恰恰出在這里。

我們定義了光速,卻從來(lái)沒(méi)有真正“單向測(cè)量”過(guò)光速。

這事乍一聽(tīng),很多人會(huì)覺(jué)得有點(diǎn)離譜。

光速不是早就測(cè)過(guò)了嗎?
邁克爾遜、莫雷、費(fèi)索……
實(shí)驗(yàn)史都能寫(xiě)一本書(shū)了。

但你如果仔細(xì)看那些實(shí)驗(yàn),會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)共同點(diǎn):
它們測(cè)的,全都是“往返光速”,不是單程光速。



也就是說(shuō),光從 A 點(diǎn)出發(fā),到 B 點(diǎn),再反射回來(lái),
你用同一個(gè)鐘,記下總時(shí)間,再除以兩倍距離。

這在工程上完全沒(méi)問(wèn)題,
但在物理概念上,它留下了一個(gè)無(wú)法繞開(kāi)的漏洞。

假設(shè)你想測(cè)一顆子彈的速度。

方法很簡(jiǎn)單:
一邊放個(gè)觸發(fā)器,子彈飛過(guò)去啟動(dòng)計(jì)時(shí);
遠(yuǎn)處放個(gè)靶子,子彈打中停止計(jì)時(shí)。

前提只有一個(gè):
起點(diǎn)和終點(diǎn)的時(shí)鐘是同步的。

對(duì)子彈來(lái)說(shuō),這不是問(wèn)題。
但對(duì)光來(lái)說(shuō),問(wèn)題來(lái)了。

你要同步兩個(gè)相距幾公里的時(shí)鐘,
你靠什么同步?

答案通常是:
靠光信號(hào)。

但這就形成了一個(gè)邏輯閉環(huán):
你想測(cè)光速 → 你需要同步時(shí)鐘 → 同步時(shí)鐘需要知道光速。

這不是技術(shù)問(wèn)題,是原則問(wèn)題。

為了繞開(kāi)同步問(wèn)題,物理學(xué)長(zhǎng)期以來(lái)采用了一種聰明但保守的辦法:
只做往返測(cè)量。



光從 A 到 B,再?gòu)?B 回 A,
用同一個(gè)時(shí)鐘記時(shí)間。

這保證了實(shí)驗(yàn)可操作,但也帶來(lái)了一個(gè)代價(jià):
所有方向差異,都會(huì)被平均掉。

你可以打個(gè)不太嚴(yán)謹(jǐn)?shù)庇^的比方。

一架飛機(jī)順風(fēng)飛 900 公里每小時(shí),逆風(fēng)飛 1100 公里每小時(shí)。
你只測(cè)“去+回”的平均速度,結(jié)果是 1000。

但你永遠(yuǎn)不知道:
去的時(shí)候慢了,回來(lái)的時(shí)候快了。

光速的問(wèn)題,本質(zhì)上就是這個(gè)結(jié)構(gòu)。

1905 年,愛(ài)因斯坦在提出狹義相對(duì)論時(shí),很清楚這個(gè)麻煩。

他的做法并不是“解決”,
而是明確地“規(guī)定”

他提出了一個(gè)同步約定,大意是:

我們規(guī)定,光從 A 到 B 的時(shí)間,等于從 B 到 A 的時(shí)間。

注意,這不是實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
是一個(gè)約定。

愛(ài)因斯坦自己說(shuō)得很直白:
這不是關(guān)于光本性的假設(shè),而是一個(gè)人為選擇的定義。

在這個(gè)約定之上,相對(duì)論才能順利展開(kāi)。
時(shí)間膨脹、長(zhǎng)度收縮、同時(shí)性的相對(duì)性,
全都建立在這里。

從現(xiàn)代科學(xué)規(guī)范看,這種做法多少有點(diǎn)大膽。
但當(dāng)年的物理學(xué)界接受了它。

原因也很現(xiàn)實(shí):
如果你不這么做,理論根本推不下去。

而且更重要的是:
在所有可實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的結(jié)果上,這個(gè)約定和實(shí)驗(yàn)完全一致。

于是,這個(gè)問(wèn)題就被長(zhǎng)期擱置了。

20 世紀(jì)末,一些物理學(xué)家開(kāi)始重新翻這本老賬。

他們提出一個(gè)看似危險(xiǎn)的問(wèn)題:
如果單程光速在不同方向上真的不一樣,會(huì)怎樣?

結(jié)論是:
現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)幾乎區(qū)分不了。

只要你保證“往返光速恒定”,
很多物理定律依然成立。

這讓問(wèn)題從“實(shí)驗(yàn)物理”滑向了“物理哲學(xué)”。

事情的轉(zhuǎn)機(jī),來(lái)自一個(gè)并不新的效應(yīng)。



在旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中,把一束光分成兩路:
一路順著旋轉(zhuǎn)方向走,
一路逆著旋轉(zhuǎn)方向走。

當(dāng)它們重新匯合時(shí),會(huì)出現(xiàn)相位差。

這個(gè)現(xiàn)象早在 20 世紀(jì)初就被發(fā)現(xiàn),
現(xiàn)在廣泛用于光纖陀螺、導(dǎo)航系統(tǒng)。

這就是薩尼亞克效應(yīng)



和很多相對(duì)論效應(yīng)不同,
薩尼亞克效應(yīng)不需要平方級(jí)精度。

它對(duì)旋轉(zhuǎn)速度非常敏感,
而且可以在地球尺度上測(cè)到。

這就給了物理學(xué)家一個(gè)新思路:
能不能利用地球的自轉(zhuǎn),來(lái)“破局”?

20226年,有研究者提出一個(gè)具體方案。

思路并不復(fù)雜:

  • 在地球表面鋪設(shè)一段長(zhǎng)光纖
  • 在特定天文條件下,從一端發(fā)射光信號(hào)
  • 在另一端記錄到達(dá)時(shí)間
  • 同時(shí)利用薩尼亞克效應(yīng),精確測(cè)量地球表面相對(duì)于慣性系的運(yùn)動(dòng)速度



關(guān)鍵在于:
薩尼亞克效應(yīng)本身,不依賴單程光速假設(shè)。

通過(guò)它,可以反推出地球在某個(gè)“優(yōu)選參考系”中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

一旦這個(gè)狀態(tài)被確定,
再結(jié)合光傳播時(shí)間,就能反推出單程光速。

按論文估算,如果光纖長(zhǎng)度在 10 公里量級(jí),
需要測(cè)量的是幾個(gè)納秒級(jí)的時(shí)間差。

這在今天的計(jì)時(shí)技術(shù)里,并不是不可想象。

真正難的是:
系統(tǒng)誤差、地球軌道參數(shù)、位置精度。

但至少,在原理層面,
這是第一次有人給出一條完整、不循環(huán)的測(cè)量路徑。

如果真測(cè)出來(lái)了,會(huì)發(fā)生什么?

這里需要潑一盆冷水。

就算未來(lái)實(shí)驗(yàn)真的發(fā)現(xiàn):
某個(gè)方向上的單程光速略有不同,



也不意味著相對(duì)論“崩了”。

更可能的情況是:
我們對(duì)“時(shí)間”“同時(shí)性”的理解,需要更精細(xì)的表述。

但有一件事是確定的:

這會(huì)把一個(gè)被當(dāng)作“約定”的東西,重新拉回實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域。

而這,正是物理學(xué)最核心的進(jìn)步方式。

<參考:Spavieri, Gianfranco, and Espen Gaarder Haug. “The One-Way Linear Effect, a first order optical effect.” Heliyon 9.9 (2026)>

特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相關(guān)推薦
熱點(diǎn)推薦
2026年,你敢不敢用一年的時(shí)間重啟人生

2026年,你敢不敢用一年的時(shí)間重啟人生

洞見(jiàn)
2026-01-06 21:17:51
比浙江世寶猛?特斯拉Cybercab下線并將量產(chǎn)   十大龍頭實(shí)錘供貨

比浙江世寶猛?特斯拉Cybercab下線并將量產(chǎn) 十大龍頭實(shí)錘供貨

元芳說(shuō)投資
2026-02-27 07:00:16
中國(guó)中立激怒俄羅斯?俄專家對(duì)華放狠話!普京卻連夜簽署新規(guī)

中國(guó)中立激怒俄羅斯?俄專家對(duì)華放狠話!普京卻連夜簽署新規(guī)

可愛(ài)大王呼
2026-02-27 04:25:19
俄羅斯旅游風(fēng)險(xiǎn) 多名中國(guó)游客滯留莫斯科機(jī)場(chǎng)

俄羅斯旅游風(fēng)險(xiǎn) 多名中國(guó)游客滯留莫斯科機(jī)場(chǎng)

原某報(bào)記者
2026-02-23 18:20:00
國(guó)家終于出手了!不僅是李梓萌被牽連,就連全紅嬋張文宏也沒(méi)逃過(guò)

國(guó)家終于出手了!不僅是李梓萌被牽連,就連全紅嬋張文宏也沒(méi)逃過(guò)

巧手曉廚娘
2025-12-26 21:34:40
廣東:男子與2名女子合租,3人摩擦不斷,網(wǎng)友:身在福中不知福

廣東:男子與2名女子合租,3人摩擦不斷,網(wǎng)友:身在福中不知福

好笑娛樂(lè)君每一天
2026-02-26 19:21:29
山東高鐵全面爆發(fā)!2026年預(yù)計(jì)雙線通車,魯西魯北告別繞行時(shí)代

山東高鐵全面爆發(fā)!2026年預(yù)計(jì)雙線通車,魯西魯北告別繞行時(shí)代

瓜哥的動(dòng)物日記
2026-02-27 16:21:14
超200億,跑了!

超200億,跑了!

中國(guó)基金報(bào)
2026-02-27 14:11:33
程瀟:這姐一直都是,洶涌澎湃的

程瀟:這姐一直都是,洶涌澎湃的

手工制作阿殲
2026-02-06 11:10:47
巴基斯坦正式宣戰(zhàn)!兩小時(shí)內(nèi)遭強(qiáng)攻,致命導(dǎo)火索,中方早就提醒過(guò)

巴基斯坦正式宣戰(zhàn)!兩小時(shí)內(nèi)遭強(qiáng)攻,致命導(dǎo)火索,中方早就提醒過(guò)

凡知
2026-02-28 00:49:06
價(jià)格猛漲,竟然翻了十倍!后悔賣早的你還在翻箱倒柜嗎?

價(jià)格猛漲,竟然翻了十倍!后悔賣早的你還在翻箱倒柜嗎?

奇思妙想生活家
2026-02-27 17:10:18
善惡到頭終有報(bào)!68歲癱在輪椅上的張鐵林,如今的下場(chǎng)怪不了別人

善惡到頭終有報(bào)!68歲癱在輪椅上的張鐵林,如今的下場(chǎng)怪不了別人

林輕吟
2026-02-02 11:39:55
002855,72歲實(shí)控人被立案

002855,72歲實(shí)控人被立案

中國(guó)基金報(bào)
2026-02-27 22:26:30
10年前,2位“奪刀少年”因救人錯(cuò)過(guò)高考,拒絕保送后如今怎樣了

10年前,2位“奪刀少年”因救人錯(cuò)過(guò)高考,拒絕保送后如今怎樣了

清澈之玹
2024-07-05 20:04:36
人在家中坐,禍從天上來(lái)!58歲演員王勁松,終是步入了靳東的后塵

人在家中坐,禍從天上來(lái)!58歲演員王勁松,終是步入了靳東的后塵

娛說(shuō)瑜悅
2026-02-27 17:31:47
幾乎全是假貨!利潤(rùn)高達(dá)2400%,咋消費(fèi)者還前赴后繼爭(zhēng)相購(gòu)買?

幾乎全是假貨!利潤(rùn)高達(dá)2400%,咋消費(fèi)者還前赴后繼爭(zhēng)相購(gòu)買?

夢(mèng)史
2026-01-07 10:08:05
中方兩大鄰國(guó)發(fā)生激烈沖突!巴鐵戰(zhàn)機(jī)被擊落!已正式對(duì)阿富汗宣戰(zhàn)

中方兩大鄰國(guó)發(fā)生激烈沖突!巴鐵戰(zhàn)機(jī)被擊落!已正式對(duì)阿富汗宣戰(zhàn)

霽寒飄雪
2026-02-27 22:54:45
有情有義!李凱爾放棄加盟掘金的機(jī)會(huì),重返老東家森林狼!

有情有義!李凱爾放棄加盟掘金的機(jī)會(huì),重返老東家森林狼!

愛(ài)體育
2026-02-27 22:48:09
主演電影票房破400億,觀眾評(píng)價(jià)一針見(jiàn)血,沈騰的含金量不如吳京

主演電影票房破400億,觀眾評(píng)價(jià)一針見(jiàn)血,沈騰的含金量不如吳京

影視高原說(shuō)
2026-02-25 18:08:38
龍賽羅:瓜迪奧拉的皇馬噩夢(mèng)將翻開(kāi)新篇章,15冠球隊(duì)會(huì)凱旋

龍賽羅:瓜迪奧拉的皇馬噩夢(mèng)將翻開(kāi)新篇章,15冠球隊(duì)會(huì)凱旋

懂球帝
2026-02-27 23:12:11
2026-02-28 04:11:00
質(zhì)子視界 incentive-icons
質(zhì)子視界
科學(xué)即真理
514文章數(shù) 1278關(guān)注度
往期回顧 全部

科技要聞

狂攬1100億美元!OpenAI再創(chuàng)融資神話

頭條要聞

特朗普警告伊朗:“有時(shí)候不得不打”

頭條要聞

特朗普警告伊朗:“有時(shí)候不得不打”

體育要聞

一場(chǎng)必須要贏的比賽,男籃何止擊敗了裁判

娛樂(lè)要聞

郭晶晶霍啟剛現(xiàn)身香港藝術(shù)節(jié)盡顯恩愛(ài)

財(cái)經(jīng)要聞

沈明高提共富建議 百姓持科技股國(guó)家兜底

汽車要聞

嵐圖泰山黑武士版3月上市 搭載華為四激光智駕方案

態(tài)度原創(chuàng)

時(shí)尚
教育
家居
健康
軍事航空

舒淇最愛(ài)穿的裙子搭配,真的很適合春天!

教育要聞

不好意思,我玩電腦AI已經(jīng)超高段位了!

家居要聞

素色肌理 品意式格調(diào)

轉(zhuǎn)頭就暈的耳石癥,能開(kāi)車上班嗎?

軍事要聞

美國(guó)11架F-22隱形戰(zhàn)機(jī)抵達(dá)以色列

無(wú)障礙瀏覽 進(jìn)入關(guān)懷版