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黑洞為什麼可以把光吸走

圖文更新时间:2024-04-27 16:40:12

光怎麼可能沒有質量呢？我們說光具有波粒二象性，光是既有粒子性又有波動性的物質，特别是在光電效應中，光的粒子性表現得尤為明顯。

黑洞為什麼可以把光吸走（有質量才有引力）1

實際上光是一種特殊的物質，如果光子的速度降為0的話，那麼光子的質量的确是0，也就是說，光子的靜質量為0，但是光子自從出生以來，其運動的速度就是光速，所以它的質量是不可能為0的，光子在運動的時候，它就具有動量和能量，所以光子一定是有質量的，而有質量的話那麼就意味着光子在經過黑洞的時候會受到黑洞的引力束縛作用而被黑洞吸引。

對于黑洞這種天體我們或許都不陌生，黑洞是廣義相對論預言下存在的一種特殊天體，當一個恒星的質量足夠大的時候，那麼在它生命的末期，随着内部核燃料的燃盡，由核聚變帶來的輻射壓不足以和其在自身重力作用下的收縮力相抗衡，那麼這個恒星就會塌縮，最終收縮成一個密度無限大，體積無限小的奇點，這個奇點就是黑洞。

黑洞為什麼可以把光吸走（有質量才有引力）2

黑洞實際上并不是一個洞，在三維世界中，黑洞是一個球體，黑洞不能被直接觀測到，因為進入黑洞中的任何物體，都不可能逃脫出來，就連是光線也一樣，所以說黑洞是看不見的。但是黑洞的引力也是有範圍的，在一定範圍内，任何進入黑洞的光線都不可能逃逸出來，黑洞有一個臨界視界，在臨界視界裡面，就是我們不可見的區域，通常我們用史瓦西半徑來描述臨界視界的大小。

黑洞為什麼可以把光吸走（有質量才有引力）3

光子雖然沒有靜止質量，但是光子擁有相對論質量，相對論質量和靜止量一樣都是質量，都可以參與引力作用，而光子一經産生，其運動的速度就是光速，沒有靜止狀态的光子，所以光子一定是有質量的，所以當光子靠近黑洞的時候，一定會受到黑洞的引力作用，這個作用使原本沿直線傳播的光子行動路線發生彎曲，如果光子進入了黑洞的臨界視界的話，那麼光子就會永遠被束縛在黑洞裡面，永遠也出不來。

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