能量为hv光子在入射到介质中后,被介质中的电子吸收,处于基态E1的电子在吸收了hv的能量后受激辐射到高能级E2,然后在E2上“待了”一段时间t后自发辐射到基态,辐射出能量仍为hv的光子。
光子在介质中不断地重复被吸收--辐射的过程,如果这个过程有N次,那么在通过相同位移时这个光子相较于真空中光子的延迟时间应该为Nt,这样从宏观上看光子在介质中的传播速度“变慢”了。
所以究其本质,光子在介质中实际仍以c传播,只是因为这个原因导致观测到的光速变慢了。
光能穿越真空照射而来,容易想到光是微粒,但如果是微粒,射到我们身上的光粒就会有不同的速度,因为即便光粒是以相同的速度从发光体发射出来,但发光体会运动,也会使光粒有不同的速度。
我们仰望星空,测量星光的速度,发现都是相同的,光速跟发光体的运动无关。
这样的事物常见的就是声波了,声波其实是介质的一种振动,声音的速度是相对于空气这样的介质而言的。
莫非宇宙间充满着一种轻盈剔透的流体,她轻盈到全无质量,剔透到无法察觉,就叫她以太。
当物体振动时,声音产生,声音的振动会引起介质:如空气分子有节奏的振动,使周围的空气产生疏密变化,形成疏密相间的纵波,这就产生了声波,这种现象会一直延续到振动消失为止。
声音的传播需要介质,无论是固体、液体还是气体,并且声速受到介质的限制,受到介质弹性模量和密度的限制,弹性模量越大,声音传播的速度越快,密度越大,则声音的传播速度越低。
而光是一种由光子组成的粒子流,光的传播不需要介质,在真空中同样可以传播,它的速度不受任何介质的影响。