物理學說明：為何光速如此重要？

真空中的光線速度為299,792,458米/秒，科學家們終於在1975年達成了一致，但為什麼要解決這個數字呢？為什麼這很重要？

回答了這些問題，能讓我們在空間，時間，物理和測量方面有了驚人的歷程，這個故事遠還沒有結束。近一個世紀以來，現代研究首次對光的速度提出質疑。

17世紀初，普遍的共識是，光沒有速度，它只是瞬間出現，無論是否存在。

在17世紀，這個想法受到嚴重挑戰。首先，在1629年，荷蘭科學家艾薩克·貝克曼（Isaac Beeckman）在火藥爆炸物周圍建立了一系列鏡子，看看觀察者是否注意到光線閃爍時出現的差異。遺憾的是，這次的實驗結果並不確定。但隨後在1676年，丹麥天文學家奧利·羅默（Ole R?mer）注意到木星的衛星在一年中的一個的日食時間奇怪的變化。

這可能是因為當地球更遠時，光線從木星旅行了更長的時間？羅默認為就是這樣，他粗略計算出光速每秒大約22萬公里。考慮到當時對行星大小的數據並不完全準確，這個結果不算糟糕。

在我們自己的行星上進行的光束的進一步實驗使科學家更接近正確的數字，然後在19世紀中期，物理學家詹姆斯·克萊克·麥克斯韋（James Clerk Maxwell）介紹了他的麥克斯韋方程組--在真空中測量電場和磁場的方法。

麥斯威爾方程組的固定空間電場和磁場的特性，並且在注意到無質量電磁輻射波的速度非常接近於假定的光速之後，麥克斯韋爾認為他們可能完全匹配。

事實證明，麥克斯韋是對的，我們第一次可以根據宇宙中的其他常數來測量光速。

與此同時，麥克斯韋的研究強烈地認為光線本身就是一種電磁波，在這個想法得到證實之後，在1905年被阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）所接受，並成為狹義相對論的一部分。

今天，光的速度（或c）被認為是狹義相對論的基石，與空間和時間不同，光的速度是恆定的，與觀察者無關。更重要的是，這個常數是我們對宇宙的理解的基礎。它與引力波的速度相匹配，是的，與著名方程E=mc^2中的c相同。

科學家已經通過從物體反射激光並觀察引力作用於行星的方式來測量它，並且所有這些實驗都得到了相同的數字。

然而，這個故事並不完全結束，由於量子理論，這個物理學分支暗示宇宙可能不會像我們想像的一樣恆定。量子場論認為真空從來都不是空的：它充滿了基本粒子，迅速地存在和消失。理論認為，這些顆粒沿著沿著路徑方向產生電磁波紋，並且可能潛在地導致光速的變化。

對於這些想法的研究正在進行中，我們目前還不能確定光速的變化。

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