“ 時(shí)間對于光子 ”是沒有意義的，世界對于它來說太小，時(shí)間于它完全凝固,，然而在我們的眼里,，它似乎又沒有那么厲害,，或許你不夠了解它,。

光子8分鐘的旅程

夕陽西下,，其實(shí)是八分鐘前的夕陽,。想象一下承載日落光影的光子從太陽出發(fā),，直到它映入眼簾,，被你視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞分子吸收的這個(gè)過程，從我們的角度來看光子在太空中旅行了8分多鐘,，對于光子自身來說它的旅程并沒有時(shí)間,。

為了讓你更容易理解，我們體會(huì)一下光子如何能夠在一個(gè)瞬間到達(dá)地球的方案,。

• 縮短空間間隔,，我們在一張白紙上標(biāo)注A點(diǎn)為太陽，B點(diǎn)為地球,，想象一下我們把空間折疊起來,。例如：愛因斯坦的時(shí)空隧道（蟲洞），折疊時(shí)讓A點(diǎn)與B點(diǎn)相連接,，然后拿著筆把A點(diǎn)穿透到對面的B點(diǎn),。

• 方案二，加快速度,，從而縮短時(shí)間間隔,，把8分鐘縮短到一瞬間，還要保證在地球上的人看來還是走了8分鐘,，也就是出現(xiàn)“相對時(shí)間”,，有點(diǎn)抽像，下面詳細(xì)解釋,。

• 當(dāng)然,，以上兩個(gè)方案綜合一下也是可以的。

很多人可能知道光速是恒定的,，不會(huì)加速，也不會(huì)減速,，光子似乎也沒有折疊空間的能力,，那么光子是如何做到的？

16歲的愛因斯坦

早在他16歲就發(fā)表過論文《磁場里以太的狀態(tài)研究》,，其中就提到一個(gè)問題：“如果我也以光速運(yùn)動(dòng),，那么光在我眼里是什么樣的？會(huì)靜止不動(dòng)嗎,？”

愛因斯坦在論文中自答出自己的觀點(diǎn)：“根據(jù)麥克斯韋的理論,，無論我以什么樣的速度運(yùn)動(dòng)，釋放出來的光波對于我來說都是以光速運(yùn)動(dòng)?！笨梢姁垡蛩固乖缭诎l(fā)表《狹義相對論》的10年前就已經(jīng)知道了光速不變原理,，對經(jīng)典物理光在以太介質(zhì)中傳播的理論提出了質(zhì)疑。

光速為何恒定不變,？

光速不變原理,，這個(gè)特征源于光子靜止質(zhì)量為零。物質(zhì)由比質(zhì)子,、中子更小的粒子構(gòu)成,，稱為基本粒子，電子就是其中之一,。

在量子場論中,，空間與粒子之間存在各種場，例如電磁場,。粒子在場中運(yùn)動(dòng)就會(huì)發(fā)生四種相互作用,，使物質(zhì)具有了質(zhì)量。這意味著質(zhì)量與能量是等價(jià)的,，它們之間的關(guān)系就是質(zhì)能方程E=mc^2,說直白點(diǎn),，質(zhì)量是能量的另一種形式。

不過,，粒子所表現(xiàn)出來的大部分質(zhì)量并非粒子本本體質(zhì)量,，自身質(zhì)量源于希格斯場，粒子在希格斯場中運(yùn)動(dòng)具有了一定的勢能,，因此才有了自身的質(zhì)量,。

我們?nèi)绻严８袼箞霰茸骱Ｑ螅淇俗釉诤Ｑ笾羞\(yùn)動(dòng)被海水束縛,，使夸克具有了一定勢能,，于是夸克便有了質(zhì)量。

質(zhì)量之源希格斯場在光子面前就是空氣,，光子不食人間煙火,，一旦出現(xiàn)會(huì)沿著一個(gè)方向不知疲倦的運(yùn)行下去，不受任何束縛,，因此它擁有了絕對的速度,。

鐘慢尺縮

1905年，對于愛因斯坦來說是一個(gè)奇跡年,，那年他26歲,，發(fā)表了他在16歲就提出疑問的答案《狹義相對論》，還有質(zhì)能方程與其他2篇論文,。

《狹義相對論》基于光速不變原理,，其中鐘慢尺縮囊括了光子以上的三個(gè)方案：

動(dòng)鐘變慢（縮短時(shí)間間隔方案）：有兩個(gè)同步的時(shí)鐘,，一個(gè)與我相對靜止，一個(gè)被帶上飛船,，當(dāng)飛船勻速運(yùn)動(dòng),，你會(huì)發(fā)現(xiàn)飛船上的時(shí)鐘走得比靜止的時(shí)鐘要慢，并且飛船飛的越快,，時(shí)鐘慢得越厲害,，當(dāng)飛船無限趨近于光速，時(shí)鐘幾乎靜止了,。

圖：速度與時(shí)間的關(guān)系

同樣是從太陽到地球,，速度越快鐘走得越慢，而對于光速的光子來說,，它的時(shí)間是靜止的,，時(shí)間間隔是一瞬間。動(dòng)鐘變慢也意味著一開始同步的靜止時(shí)鐘和運(yùn)動(dòng)時(shí)鐘,，當(dāng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變,，時(shí)間就不再同步，而是相對的,。

尺縮效應(yīng)（縮短空間間隔方案）：除了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與時(shí)間,，空間也一樣。由于動(dòng)鐘走得較慢,，時(shí)間發(fā)生了膨脹,。舉個(gè)例子，地面上的人認(rèn)為高速飛船需要8小時(shí)才能從太陽飛回地球,，對于飛船與駕駛員來說,，實(shí)際上飛船上的鐘走了1個(gè)小時(shí)就到地球了。

而飛船勻速直線飛行,，速度相同,，雙方看到飛行的時(shí)間卻不同，說明在駕駛員眼里地日的距離并沒有那么長,，由于飛船高速運(yùn)動(dòng)空間間隔縮短了,，而且飛船的速度越快，縮短的程度就越大,。

圖：速度越快尺寸收縮程度就越大

如果飛船無限接近于光速飛行,，它就能無限的接近光子的空間觀，世界在它眼里似乎縮成了一個(gè)點(diǎn),。當(dāng)太陽A點(diǎn)與地球B點(diǎn)，這兩個(gè)點(diǎn)縮成了一個(gè)點(diǎn)之后,，空間間隔為零,，就似乎是把白紙上的兩個(gè)點(diǎn)疊在了一起,。

方案三“綜合”：鐘慢與尺縮效應(yīng)是高速運(yùn)動(dòng)引起的，當(dāng)光子以光速運(yùn)動(dòng),，那么以上兩個(gè)方案是同時(shí)進(jìn)行的,。

光子說：我只需要一瞬間

光子從太陽到地球，在我們眼里用了8分鐘,，但對于它自己來說只不過是用了零時(shí)間跨越了零距離,。對于它來說世界是零維的點(diǎn)，它只不過是在這個(gè)點(diǎn)中一閃一閃,，瞬間出現(xiàn)又瞬間消失,，沒有時(shí)間間隔，也沒有空間意義,。