光既不是波,也不是粒子,它是物质存在的一种微观形式。物质存在的微观形式有很多种,光只是其中一种,它既有波的性质,又有粒子的性质,或者说,它的行为既像波,又像粒子,具有波粒二象性。
光有衍射和折射,确实是波的属性;但光参与光电作用却确凿的证明光是粒子,它既似波又似粒子,我们就叫这做“波粒二象性”。其实不只光,任何亚原子粒子,不论质子、中子、电子等等,在运动中都是既像波又像粒子,这些粒子在精密设计的实验中都能发生折射和衍射,而并非直线运动。
光有能量,当然也有质量,学物理的人都知道的。你面前的显示器照着你,因为光有质量,你会被这些光产生的压力压迫(光压),只不过它极其微小,你毫无知觉。物体发光本来就会损失能量,等价于损失质量,这些能量(质量)被光带走了,如果加上这些光的质量,则完全符合质量守恒定律(其实也是能量守恒定律)。
现实生活中,光在均一介质中是沿直线传播的,例如空气。强调均一是因为像在经过刻意抛光的玻璃、水晶等宝石中光会发生折射和反射,这样就会改变光路。至于广义相对论……你在现实中是看不到的,因为质量达到那个地步的物体大体可分为两类:黑洞(要是看到了就再也用不着思考了,在人反应过来之前就被吸进去了)还有就是巨大的星体(那么大不坐飞船是看不到全貌的)。
所以说就算现实中光是沿曲线传播的,也会因为和直线过于相近而被忽略。
还有一条最具权威的证据:目前为止中学物理书上说光是沿直线传播的!
光的产生可以分为三类:
第一类是热效应产生的光。太阳光就是很好的例子,因为周围环境比太阳温度低,为了达到热平衡,太阳会一直以电磁波的形式释放能量,直到周围的温度和它一样。
第二类是原子跃迁发光。荧光灯灯管内壁涂抹的荧光物质被电磁波能量激发而产生光。此外霓虹灯的原理也是一样。原子发光具有独自的特征谱线。科学家经常利用这个原理鉴别元素种类。
第三类是物质内部带电粒子加速运动时所产生的光。譬如,同步加速器(synchrotron)工作时发出的同步辐射光,同时携带有强大的能量。