光是一种粒子，它是如何产生并达到光速的？ _知识百科

光是一种粒子。这在解释光电效应中，已经被爱因斯坦在1905年证明过了。其因此获得了诺贝尔物理学奖。
此外，普朗克为了使能量是不连续的，从而避免紫外灾变，他在其新建的黑体辐射公式中，提出了一个量纲为粒子角动量的物理常数h 。由此表明，在我们的宇宙中，存在着不可再分的最小粒子，该粒子就是量子。
所以，爱因斯坦将光子称为光量子。实际上，由于真空不空和物质不实，基态的量子构成了我们宇宙的物理背景，存在着宇宙微波背景辐射温度，其意味着基态量子具有无规（热）运动；而受到激发的量子，就是有向运动的光子；由数个高能光子形成的封闭体系，就是各种基本粒子，属于物质的范畴。
因此，光子是最为基本的粒子，其角动量就是普朗克常数h，其具体的数值约为6.623x10-27尔格秒。所以，光子与其他粒子一样，也具有一定的质量和体积。
【光是一种粒子，它是如何产生并达到光速的？】与其他粒子的不同之处，在于光子是不可再分的最小粒子，而别的粒子都是由高能光子组合形成的封闭体系。
所以，光子的质量和体积都是非常小的，从而表现出了一些与其他的粒子所不同的特性。比如，光速最大，且具有相对于物理背景和其自身能量的不变性。
如果我们用人来类比的话，那么基态的量子就是普罗大众，他们构成了人类社会；而各种名人则是受到激发的量子，成为我们感应到的光子；至于家庭就是基本粒子，各种社会团体与组织就是原子和分子；而国家和民族则是各种宏观物质与天体。
既然光子是受到激发的量子，那么只要我们对作为物理背景的量子空间进行扰动，就会使空间量子获得能量，由原来的无规运动转变为有向运动，使光子具有了传播的动力。
这就好比我们平时的扇扇子或电风扇的叶片转动，可以产生风；当宏观物质快速震荡时，可以形成引力波；当微观的电子由高能态跃迁回基态时，可以激发单个的空间量子，产生光子。
至于光子之所以能够远距离的传播，是因为光子的体积很小，其与空间量子的碰撞?几率是比较低的。
此外，由于光子的质量很小，而光子的能量远大于空间量子的能量，且其能量主要是相对于量子空间的势能。因此，即便是光子与空间量子发生碰撞，其损失的能量也是非常小的，而且主要是其势能的减少。
所以，光子的传播速度近似地具有不变性。即便是度量光子势能的物理参量——频率，也只有微小的变化。只有长距离的传播，光子的频率才会较为显著地降低。
这就是光子的耗散红移，其很好地解释了为什么在我们宇宙中，各种星系的光谱大都具有普遍红移的现象。
总之，光的本质是粒子，其运动的动力来自外界对光子的激发。光速的最大及其所具有的不变性，是因为光子的质量和体积最小。
这一方面，需要光子具有极大的速度来维持其相对于量子空间的势能；而另一方面，由于光子的势能远大于其动能，使其能量的变化以势能的增减为主，从而表现出光速的不变性。

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