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學過物理的可能知道,光子沒有靜止質量,按照牛頓的萬有引力定律,光是不可能被黑洞吸引的。那為什么黑洞可以吸引附近的光呢?●先來認識光光是我們認識世界的信使。光是物理學中討論最多的對象之一,從牛頓的微粒說與惠更斯的波動說開始,關于光的本質的爭論持續了上百年。之后,麥克斯韋統一了光和電,證實了光也是電磁波,電磁波也是以光速傳播的。真空中的光速不僅是宇宙中最快的速度,還是物體運動速度的極限。 /  /  /  /  /  /  / / 20世紀初愛因斯坦提出了光量子的概念,以此為基礎解釋了光電效應,因此獲得了諾貝爾物理學獎。后來科學家發現,光具有波粒二象性,光既可以看作粒子,又可以看作波。德布羅意發現不僅光具有波粒二象性,電子等微觀粒子也具有波粒二象性,比如光會發生衍射,電子也同樣會發生衍射。從波的角度來看,光就是電磁場的波動。 /  /  /  /  /  /  / 上圖為電子衍射照片進入量子力學的世界后,科學家們發現光子還有一個重要的作用,就是充當電磁力(或電磁相互作用)的媒介粒子,粒子之間通過交換虛光子傳遞電磁相互作用。●光有沒有質量?經嚴格的科學實驗證實,光是沒有質量的,嚴格來說沒有靜止質量。自然界中除了光子,傳遞強力的膠子也是沒有靜止質量的。不過光卻擁有能量,光所攜帶的能量的大小與它的頻率有關,頻率越高,光的能量越大。即E=hv,其中h為普朗克常數,v表示光的頻率。此外光的頻率越高,光的粒子性就越顯著。愛因斯坦從狹義相對論中推導出的質能方程告訴我們:質量和能量是物體同一性質的兩個不同度量方式,能量和質量是高度統一的,有能量的物體便具有質量,有質量的物體也擁有能量。根據質能方程E=mc^2,便可推導出光的質量為hv//c^2,光的這種質量被稱之為動質量或者相對論質量。 /  /  /  /  /  /  / 按照相對論的描述,物體的運動速度越快,其所具有的動能也就越大,相應地質量也會越大。不過,只有當物體的運動速度接近于光速時,其質量才會發生明顯的改變,在低速狀態下這種改變可以忽略。正是因為光子的靜止質量為0,光從誕生之時就以光速運動,不需要加速。而當物體有靜止質量時,運動速度達到光速,質量就會變得無窮大,顯然物體的運動速度必然不能達到甚至超越光速。 /  /  /  /  /  /  / 上圖為相對論質增效應公式因為光沒有靜止質量,只有能量,我們經常將光當做純能量物質看待,光就是能量的載體。例如:正電子和負電子發生湮滅反應會百分百轉化為能量,這里的能量其實就是光,正反電子湮滅后會轉化為光子。太陽會發光發熱,太陽的光和熱就是通過電磁輻射的形式傳到地球上的,也就是光。通常我們所說的光是指可見光,其它頻段的電磁波也可以稱之為光。綜上所述,我們可以認為光是有動質量的。●光為何會被黑洞吸引?上面已經說過了,光具有動質量,那么是不是就可以利用萬有引力來解釋呢?動質量這一概念確實可以解釋光為什么能夠被黑洞吸引,但卻存在局限性。一般而言,光在真空中是沿直線傳播的,當光線被黑洞吸引時便會發生偏折。經典力學也能預測到這一現象,但對偏折角的估計卻并不準確。要想精確,就需要采用更完善的理論,相對論力學便是目前認為最完善的理論。根據相對論的預測,當光線經過太陽附近時,在太陽的引力作用下,光會產生輕微的偏折,計算出的光線偏折角為1.75角秒,而根據牛頓引力理論計算出來的偏折角則為0.87角秒。在20世紀初,由愛丁頓等人領導的科學團隊對此現象進行了多次測量,精確的實驗結果表明:愛因斯坦是對的! /  /  /  /  /  /  / 在相對論中,愛因斯坦拋棄了牛頓的引力觀點,或者說不需要引力這個概念了。愛因斯坦引入了空間彎曲的概念,認為引力的本質實際上是空間彎曲。質量越大的物體,對空間的彎曲程度也就越大。 /  /  /  /  /  /  / / 如圖所示,空間彎曲導致的光線偏折現象通常我們認為光是沿直線傳播的,實際上光是沿空間中的測地線(兩點之間最短距離)傳播的。當空間被彎曲,光也就只能跟著走曲線,于是在我們看來光就被黑洞吸引了。實際上它們之間并不存在力的作用,在此基礎上,光有沒有動質量也就無所謂了。光線被恒星偏折時,偏折角只與恒星的質量有關,與光的動質量無關。黑洞是一個神秘的天體,因為黑洞表面(視界面)的逃逸速度大于光速,當光闖進黑洞里面就再也出不來了,因此用傳統天文觀測方法是看不見黑洞的,需要用到引力波。理論猜測,黑洞中心有一個密度無限大、體積無限小的奇點。在人類還沒有發現黑洞之前,科學家就從相對論中推導出了黑洞的存在,黑洞內部的空間被無限彎曲,時空曲率無限大。如圖所示,黑洞對空間的彎曲程度極大實際上,任何有質量的物體都能夠使空間彎曲,不過只有像太陽、黑洞這樣的大質量天體才能夠使空間產生較大的彎曲效果,人類才能夠發現光線偏折現象。在我們看來,光被這些強引力源吸引了。 /  /  /  /  /  /  / 如圖所示,光掉進了黑洞●結語由此可見,不管光有沒有質量,都會被黑洞吸引,因為黑洞周圍的時空彎曲的很厲害,以至于連光也要走曲線。通過這個問題,讓大家認識到了相對論力學為什么比經典力學更加完善。傳統的經典力學具有局限性,只適用于低速、弱引力場下的宏觀運動,要想準確描述高速、強引力場下的情況,就需要相對論出馬了。

《增廣賢文》里寫道:良言一句三冬暖,惡語傷人六月寒。一句話,說好了,是暖心話,說不好,就寒心了。很多人就是不注意說話的尺寸,不分說話的場合,結果得罪了人還不知道。還有的時候,你以為大家都是朋友,就什么都說,以為自己的話可以幫助別人,但結果卻適得其反,反而讓別人對你有成見,朋友都做不成了。不管和誰打交道,說話之前都要做好這幾件事,避免惹禍。一言說錯,就是禍從口出,害人也害己。第一件事:想一想,應該怎么說,別張口就說。“大事化小,小事化了”,懂得這樣的做法,才是聰明人。因為很多事情,本來 就是“陳谷子爛芝麻”,你沒有必要想起來了就說,過去的東西,就成為記憶好了。你再一次提起,反而變成“揭傷疤”。比方說,別人離過婚,并且離婚的時候,很不愉快,但是你“哪壺不開提哪壺”,把別人離婚的事情當成談話的內容,這樣的說話,導致別人記恨在心,下次再也不想理會你了。還有一些事情,是臨時發生的事情,你往往來不及思考。很多“路怒癥”就是因為當時很憤怒,導致和別人產生了口角,還沒有想明白,就“開罵了”。如果真的發生了車輛剮蹭事件,你停下車,想一想,就不會那么生氣了。也就是一點小錢可以解決的事情,如果你生氣了,就鬧大了,結果兩敗俱傷,對誰都沒有好處。當然,還有其它引起你憤怒的情況,基本類似。說話之前,想一想,是給自己一個緩沖的時間。哪怕是怒氣很大,也要懂得“冷靜三分鐘”,過了這三分鐘,你的情緒就不會爆發了,或許會轉變態度,變得沉默了。很多矛盾,就是因為當時“一口氣”,過后自己都埋怨自己做錯了,還要抽自己一個耳光。第二件事:聽一聽,別人怎么說,學會察言觀色。一個人說話,應該多聽,少說。為什么同樣一件事,別人說的時候,很溫和,大家都沒有反感,而你說話的時候,卻引起了大家的不愉快。比方說,在飯局上,大家議論同樣的一件事,你一開口,就導致氣氛很尷尬了。前幾天,和幾個同學小聚,聚會的目的就是安慰剛剛失業的小華同學,希望他重振旗鼓。吃飯的時候,我們一邊喝酒一邊聊天,小華同學有些失落,但喝了幾杯酒,就慢慢話多了,還在我們面前訴苦。這時候,我們都替他著急,也為他出主意,還答應他,馬上聯系所有的熟人,為他找工作。就這時候,小明同學站起來,說了一句,“一個大男人,不就是丟了一個工作,算個球......”因為這句話,大家馬上就都不說話了,真的擔心小華同學掀桌子。要知道,小華同學還有很多的貸款在身,弄丟了工作,那是整個家庭陷入了危機,更何況,他在原來的單位,工作了十多年。現在他突然失業,又沒有什么技術,身上的壓力,可想而知。一個人,不會說話,沒有關系,但學會了察言觀色,在很多場合,自己說話就能起到“事半功倍”的效果。聽別人說話,總是沒錯的,聽懂了,你就知道自己應該說什么了。如果沒有聽懂,你就是一知半解的時候,在信口開河,說話不得要領,還得罪人,引發新的矛盾,或者你的話,變成了謠言,就惹大麻煩了。第三件事:放一放,有的事情,就沒有必要說了。有些話,你很想說了,但是要“放一放”。先把這件事放在一邊,一切都順其自然好了。特別是你身邊發生的小事,都要放下,不要“你一言,我一語”,好像麻雀在樹上喳喳叫一樣。有的人,就是因為什么話都放不下,導致一件小事,很久都不愉快,惹得“雞飛狗跳”。前幾天,有一個女讀者青花,看到丈夫回家的時候,打著新的領帶,而不是早上出門的時候帶的那一條。這下她就懷疑是丈夫和別人的女人相好了,可能領帶是別的女人送的。她開口就問丈夫,“哪個妖精迷惑了你吧?”丈夫莫名其妙,后來才弄明白,在領帶在惹事了。丈夫趕忙解釋,是今天參加了一次活動,女同事覺得他的領帶太舊了,影響單位形象,就為他換了一根。青花就更加生氣了,“說了,女同事送領帶......”劈頭蓋臉的一頓亂罵,導致丈夫摔門而出。女人是很容易吃醋的,但有些時候,應該放一放,而是等事情過后再好好談一談,和丈夫多溝通,就能夠心平氣和過日子了。生活中,很多事情,都要放一放,放過了別人,就等于放過了自己;放過了那些小事情,才有精力干大事情;放過了亂糟糟的感情,才可以和心愛的人相愛到老。和人說話之前,你把事情放一放,把自己想說的話也放一放,過一陣子,也許就不想說了,也不必要說了。清者自清,濁者自濁,你一放手,反而會看到事情的真相,心靈里亮堂堂的,比說一萬句話都清楚。第四件事:忍一忍,有理讓三分,無理退三步。忍,是一種氣度,是一個人的修養。忍一忍,表面上是讓別人贏了,實際上是自己贏了,因為你贏得了好心情。忍,還是在等待時機,有些人,可以忍受很多年,直到時機成熟了,才把有些話“掏出來,說明白”。時機不對的時候,你說話就不會得到認可,還引起互相爭執。比方說,你在單位,別人給你穿小鞋,你很氣憤,如果你可以忍住,也許等來日,你就得到了提拔,比那個欺負你的人位置更高了,別人就會主動低頭。聰明的人,想要說話的時候,先忍一忍,特別是在一些看不慣的人面前。自己有道理的事情,讓人三分,別人有道理的事情,自己主動服軟。和愛人這樣相處,夫妻感情會更加融洽;和同事相處,忍讓一下,就可以減少“爾虞我詐”;和小人相處,你忍一忍,就不會去理會小人了;和陌生人相處,忍一忍,大家互不相干了。這年頭,一言不合、拳腳相加的人,不在少數。如果你說話之前,先把以上幾件事做好了,就可以避開很多禍事,人生會過得更加安逸。和諧的環境,才可以坐看云卷云舒,笑看花開花謝。作者:布衣粗食。關注我的文字,走進你的心靈。文中配圖來源網絡。

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