光是有能量的吗?如果有能量会不会越走越慢?光在空气中的速度是靠能量来传播的吗?如果是,那么从空气到水里再到空气里是不是会变慢呢?

Question

光是有能量的吗?如果有能量会不会越走越慢?光在空气中的速度是靠能量来传播的吗?如果是,那么从空气到水里再到空气里是不是会变慢呢?

Answer 1

首先,光是由光子组成的,一个光子的能量是hv,其中h是普朗克常数,v是光的频率.光子的能量与传播速度无关,而是由光源决定的.光子的传播速度是由传播介质决定的,真空中的光速最快,其他介质中都要慢些.但是值得强调的一点是,光从一中介质传播到另一种介质中时,它的频率并没有改变（这里暂不考虑康普顿散射、瑞利散射、拉曼散射等现象）,改变的只是它的波长,而波速等于波长乘以频率,所以波速是会变化的.另外,决定光的颜色的其实是频率而不是波长,因为我们看到,一束光从空气中射到水中,它的颜色并没有变.而我们平时说什么颜色的光的波长是多少多少,其实只是相对于真空中的波长来说的.