你相信光吗？

这个问题可能有点中二，但是这里先不涉及奥特曼和其它人类心理因素，单从物质上看，你相信光的存在吗？

自然界中的光线大多来自太阳和宇宙中的其它恒星，夜晚的光几乎都是人类制造的“电光”。

小时候认为，夜晚到了就是太阳变黑了，第二天又按时从另一边爬上来“打光”。到现在，我们知道了太阳运动或者更准确的来说是地球的运动方式，从物理学方面重新理解了光的传播，也慢慢纠正一些认识上的误区。

但是，探索本身就是一件永无止境的事情，还有很多问题想要知道答案，比如太阳为什么会发光？光的传播原理什么？关掉的灯的光线是跟随灯一起灭了，还是传播到其它地方去了？最重要的是，物质运动都需要动力，那么光线从太阳传播到地球的动力是什么？

自然光和人造光

什么是光？

从物理学的角度看，“光（光子）”可以是一种粒子、也可以是波的一种衍射型运动，像粒子运动和波一样传播电磁相互作用。宇宙中的光子以光速传播，其速度是大约每秒钟30万公里 这是在宇宙真空环境下的传播速度。

光是地球几乎所有物质都不能缺少的一个重要部分，不管是用于生命活动还是服务于社会活动，尤其是人类，更是离不开光。因此，为了弥补光线在夜晚时候不足，我们开始研究人造光。那么自然光和人造光有什么区别？

自然光几乎都源于恒星的核聚变反应，由于原子核的反应导致原子剧烈运动，产生了光和热并传播到天体与地球大气层，再经过过滤和反射到达地球表面。而人造光的光源都是电灯，依靠电能做工产生热量并发光，是一种直射光源。

因此，两者也存在光谱上的差异，自然光的光谱图范围很广，还包含了很多不可见光线，而人造光线基本只关心肉眼可见光。

人类能够用肉眼看到的光最典型的就是绿光，是一种剧烈运动的等离子态（原子核与电离子）所产生的。光线射到不用的物体上会显示不一样颜色，所以为了更好识别物体的色彩属性，人造光会更加精心的调整可见光谱的波长。

光的传播

我们一般认为，光是沿直线传播。日常生命中也有反射、折射等反应，但是宇宙中不同的引力物质告诉我们，光也会受到力的影响，改变其传播方式，发生弯曲的现象。

从万有引力和时空弯曲理论来说，物质的引力主要源于物质的质量，质量越大，引力作用越强。因此，在质量极大的黑洞附近，所有物质都会超光速逃逸，防止被吞噬，而以光速运动的光子也会在这里消失。科学家根据日全食带来的自然现象，证实了光可以因为引力场的作用产生弯曲。

但是，物质运动是需要动力的，就算光子不需要加速，却依旧始终以光速存在传播。根据宇宙空间中的物质存在形式与速度的关系，物理学家认为，光子的静止质量为零，因此才能以光速传播，同时光子具有能量和动量。

那么问题来了，光的传播是以什么为动力？

光的动力

在太空中，物质运动速度和本身的质量以及动力推动是成正比发挥作用的。也就是说，一个物质的运动速度越快，其质量也就会越大，所需要的动力作用也就越强，彬彬关切扎用的速度还存在极限，那就是光速。

因为在物质的运动速度接近光速的时候，其质量变化会随着速度的增加呈几何倍速无限叠加，直到物质承受不住高质量带来的压力而被解体，同时宇宙中也没有可以提供无限动力的物质作用。那么光子为什么能始终以光速飞行？因为静止质量为零。

回到光的产生原理，原子核和电子之间的相互作用产生了光子，但是在往小了推算，可以得出夸克和轻子（费米子），这就是将物质的构成揉碎到了最小的结构。

那么既然有具体的物质构成，就一定会有质量。但为什么又说光子的静止质量为零呢？

通过计算，据科学家发现物质的质量有99%都是因为自身的能量交换与传递，也就说，物质的质量和能量可以相互转化。

但是，这是建立在物质本身具有质量的前提下，也即是“静止质量不为零”的粒子，这些物质在运动时会因为宇宙存在的阻力场而减速，不能以光速飞行。

而光子在静止状态下是没有质量的，本质上来说一种能量波，不会与阻力场产生作用，所以就能始终以光速传播，且不需要动力。这也就解释了为什么有质量的物质不能在宇宙实现光速飞行的原因。