真空中充滿起伏不定虛粒子 光速或並非固定常數

2020-12-16 搜狐網
「真空」其實並不是空無一物，而是充滿了各種粒子-反粒子對，這些虛粒子影響著光速的傳播。


　　【搜狐科學消息】據國外媒體報導，來自法國巴黎第十一大學（University of Paris-Sud）的物理學家Marcel Urban在一篇論文中指出，真空中充滿了起伏不定的「虛粒子」（virtual particles)。這種內在性質或決定了光速並不是真正的常數，而是有一定波動。

　　與此同時，來自德國馬克斯•普朗克研究所的物理學家Gerd Leuchs 和Luis L. Sánchez-Soto在一項研究中也指出，物理學中所謂的常數，如光速和自由真空其實是大量基本粒子漲落的宏觀反映。

　　「真空」是物理學中最富有迷惑性的概念之一。當在量子水平上觀察時，真空並不是空無一物，而是充滿了接連不斷產生和消失的基本粒子對，如電子-正電子對或夸克-反夸克對。這些真空中隨機產生的粒子其實也是真實的，但是它們的壽命非常短。在Marcel Urban及其同事的研究當中，他們第一次建立起了描述真空磁性和極化性質的量子理論，即真空的「磁導率」和「介電常數」，這兩個參數決定了光速，它們與真空中單位體積中的虛粒子數量相關。因此，從理論上來講，光速並不像傳統物理學中認為的那樣是固定的常數。

　　光子傳播時間的漲落估計值在每平方米5*10^-17秒，這是可以藉助於最新超快雷射進行實際檢驗的。另一方面，Leuchs 和Sanchez-Soto把真空中的「帶電虛粒子」描述為由於真空極化而產生的電偶極子。

　　若這兩個物理學家小組的研究正確，那麼光速就反映了真空中帶電虛粒子的密度。（編譯：雙螺旋）

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  • 物理計量科學簡史下:基本常數
    諸如電荷量、普朗克常數、真空光速等等。這是和物質特性無關的，稱之為基本物理常數。物理常數在一系列的物理定理和理論中彼此相互聯繫，成為了物理框架重要的連接點。但是隨著科學研究的深入以及測量儀器，方法的不斷進步，一個基本常數往往有多種測量方法測定，其測量結果也不盡相同，所以就需要相互之間的比較、檢驗和評定，使得能將最佳的結果呈現給大眾。
  • 宇宙精細結構常數是什麼?為什麼它很重要?
    旋轉，接近光速的移動以及滲透宇宙的量子場的固有波動性質的影響都是物質展現的精細結構的原因。為什麼我們的宇宙是這樣的，而不是其他方式？只有三件事情如此：自然規律本身，現實的基本常數，以及宇宙誕生的初始條件。如果基本常數具有顯著不同的值，則不可能形成甚至簡單的結構，如原子，分子，行星或恆星。然而，在我們的宇宙中，常數具有他們所做的明確價值，而這種特定的組合產生了我們所居住的生命友好的宇宙。
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    自從有人說光速是宇宙的終極速度以來，人們一直在用最強大的工具試圖接近或超越這個極限。我們知道真空中的光速為299,792,458米每秒。也就是我們所說的c。目前我們測量的光速非常準確，其速度為299,792,458.00000000……(等)米每秒。
  • 真空不空
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