光子的速度是否会超过光速


在黑洞蒸发的过程中,光速是可以改变的。

量子论的不确定原理允许粒子或者辐射在短时间内运动的比光还快,这使得粒子或者辐射(粒子和辐射只是基于物质波-粒子两种性质的不同说法)可以穿过事件视界从黑洞中逃脱出来。

解释下什么叫事件视界吧:可以简单理解为黑洞的边缘,在它之内就是我们“看不见”的区域。

根据费因曼路径积分原理,量子论可以表达成“对历史求和”的思想。即每个粒子或者辐射在时间内走过任何可能的路径或历史。每一路径或历史具有依其形状而定的概率。 这里有个关键词,就是“任何历史”四个字。

举个例子,在一张纸的上边中间处,滴上一滴墨水,把纸竖过来,墨水会成直线流下来。但是要是在纸中间放一个障碍物,比如说尺子什么的,墨水会从尺子边缘绕过来。

这是什么意思呢?粒子从A到B的概率可以由所有从A到B粒子的路径相关的数叠加起来而到的。对于大多路径而言,直线路径的概率最高,但是有障碍物后,在障碍物外找到粒子的几率就变高了。

黑洞引力场可以看做是一个“障碍物”,光子或者说光波有一定概率通过这个障碍物逃逸出来,在逃逸的一刹那,确实速度超过光速,但是一旦逃出来后,就又回到光速了。

这个结论也可以通过不确定原理来证明,说明实质上在极短时间(时间很确定的情况下)内,允许超光速运动(能量就很不确定)。

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