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    1. 絕對零度能將光也凍住嗎

      樹衡

      首先我們需要明確,絕對零度目前是無法達到的,所以這個實驗只能是一個假設(shè)?,F(xiàn)實地說,絕對零度不能凍結(jié)光:我們上面說過,溫度與其中原子的狀態(tài)密切相關(guān),所以絕對零度的原子處于“絕對靜止”狀態(tài)。這時候如果有光參與,那么光里面的原子就會打破這種靜態(tài)。簡單來說,光帶來運動的原子,會打破靜止狀態(tài),使其升溫,然后就不再是絕對零度了。

      絕對零度能將光也凍住嗎?若能 是凍成一根棍子還是一道波浪呢?

      但當我們僅僅基于理論進行猜測時,可以想象這種被譽為“宇宙中跑得最快的”光,在被“固定”時會呈現(xiàn)出什么樣的形狀。讓大家猜猜,你更喜歡把光變成“棒”的形式還是“波”的形式:先說說棒狀的想法是怎么來的,這種認知主要基于幾何光學。中學物理課上,老師最常說的一句話就是“光沿直線傳播”。所以很多人認為,這樣發(fā)出的光,如果被凍結(jié)在絕對零度,就一定會變成一根筆直的“棍子”。

      絕對零度能將光也凍住嗎?若能 是凍成一根棍子還是一道波浪呢?

      如果是波的形式,那就是來自光的“波動說”。最早提出光是粒子的牛頓,用相關(guān)實驗證明了自己的觀點。但惠更斯在與牛頓討論后,認為光應(yīng)該是“波動的”,并很快開展了新的實驗。在光的“波動論”中,認為光本質(zhì)上是一種“機械波”,所以人們認為光會變成波,這大概更可信。值得一提的是,根據(jù)光波的傳播理論,被凍結(jié)的可能不止“一個波”,而是“幾個波”。

      絕對零度能將光也凍住嗎?若能 是凍成一根棍子還是一道波浪呢?

      在長達一個世紀的爭論中,這兩種觀點都不能完全證明對方是錯的。最好是“取其精華,去其糟粕”,然后巧妙地把它們結(jié)合起來,得出一個正確的理論。上面討論過,大眾對光的不同認知是其“形態(tài)”變化的主要原因。當然,這一切都是理論上實現(xiàn)的。如果真的要在現(xiàn)實中做這個實驗,是沒有辦法的。第一是絕對零度不能達到,第二是即使達到了,光的介入也會打破這個“極限”。在這種情況下,實驗是沒有意義的。