请仔细听，因为如果你不听，你就会困惑，即使你听了，也不能保证你就不会困惑。
首先，事实！光不是“东西”。不管你听说它是“波”还是“粒子”，其实它都不是。
光既表现为粒子,又表现为波。自爱因斯坦时代起,科学家就一直试图同时直接观察光的这两个方面。现在,EPFL的科学家已经成功捕捉到这种双重行为的第一张快照
- 光是电磁辐射。这意味着有两种数学方法来描述它。
- 在“波数学”中，光可以被描述为一种波。但这并不是真正的浪潮。真正的“波”是有媒介的。光没有介质。
- 在“波数学”中，光可以被认为是“以波的形式传播”，有时我们也能看到这样的证据。
- 如果你戴眼镜，我们可以用镜片中的“波数学”来分析波的传播。或者用“粒子数学”来分析光子的“过境”。
- “波动数学”更容易用数学来解释。即使是量子物理学家在设计激光时，也会使用这种方法来处理“生成”后产生的“光束”。
- 在波数学中，我们可以分析折射作为不同“波前速度”的结果。
- 折射的量子力学解释要复杂得多，而且大多数时候，没有意义。即使是像我这样，研究激光的人，我使用两种数学方法。
- 对于折射，我们一直在讨论两种“粒子”之间的相互作用。光的光子，和折射材料的电子。
- 任何电磁波“通过”的任何材料都是折射率材料。
- 光学材料将是折射和反射材料，但记住，几乎所有的时间，任何折射都包含一些反射。
- 如果你在晚上透过窗户看，你可以看到这个。你可以从那扇窗户看到你自己。这种反思一直存在。
- 现在我们需要讨论一下你所说的“轻装旅行”是什么意思。事实！它真的不是“旅行”。
- 我已经告诉过你，你要非常非常仔细地听。我知道你可能听说过“光之旅”在高中，或者甚至是本科物理。
- 但“波阵面”或“光的光子粒子”都不会真正移动。
这就引出了各种尴尬的问题对于高中物理老师来说，他告诉你的东西太不可思议了，你无法接受。
所以请记得仔细听。
- 我知道你听说过光速。
- 但是光不能传播。
- 事实上,理解这一点的最好方法是说“光子”不经历时空。
- 我知道你可能会看到科幻小说中的星际飞船上有“激光束”,你的老师甚至可能有一个“激光笔”,你可以看到“激光束”。
- 但在科幻小说中,带有激光的星际飞船可以通过真空。那里没有任何东西可以让“光束”相互作用。你不应该看到它。
- 我的激光笔和教室里的空气相互作用。
- 当我们说“光速”的时候,我们真正的意思是波的速度,如果光真的是波的话。
- 或者如果你喜欢,我们真正的意思是光子的速度,如果光子实际上可以存在于时间和空间中,而不是产生和分辨。
- 光子真的是非常非常可怕的东西。是爱因斯坦,他和他的朋友马克斯·普朗克,帮助发现了红外光子和光和电子的量子性质,是他第一次使用了“幽灵”这个词,当量子物理学家第一次开始看到关于光子的各种奇怪和奇妙的东西。
所以现在你需要掌握一些基本原理，并接受它们，直到你成为一名物理学本科生。
- 首先，让我们忘记你对“线性运动”的认识。一个很好的短语，你可能认为你理解了，因为牛顿将线性运动定义为你所期待的，没有其他力作用于它的运动物体。
- 错了！但请记住，我现在才告诉你这个，因为你需要明白，如果你还在学习牛顿（经典）物理，这是正确的思考方式。
- 但一旦我们有了“光子”——好吧，你可能听说过光被重力弯曲，甚至可能读到一些关于折射的量子解释，但这可能已经让你迷惑了。
- 只要说我们所观察到的“线性”只是在我们的参照系中就够了。
- 一位非常著名的物理学家（费曼）将光子的“直线”描述为另一种东西。这是解决问题的道路。
正是这个“路径”决定了可以测量的光速。
下面是需要记住的最重要的部分。
- 光速总是相同的。我们唯一能看到这种“幽灵般的”东西的时候，是它因重力或折射而弯曲的时候。
- 但是记住，对于光子来说，它没有被加速。这就是牛顿在“运动”中定义直线的方法。
- 对于牛顿的“物体”和像光子这样不能加速的物体来说，没有加速度和运动=直线。
- 没有任何东西，绝对没有任何东西，可以以光速“移动”，除了像光子这样的东西。
