电磁波的速度

电磁波的传播速度是3×10^8m/s。

电磁波是由同向且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场，具有波粒二象性。

由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面。

电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。

这种物质与通常的实物不同，它虽然不是由分子原子所组成的，但它却是客观存在的特殊物质，具有通常物质所具有的力和能量等属性。

电场的力的性质表现为：电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力。

电场的能的性质表现为：当电荷在电场中移动时，电场力对电荷做功，说明电场具有能量。

如果我们分别扔一个玻璃球和一个铅球，毫无疑问，玻璃球会被扔得较远。

因为，同样的能量（力），质量小的物体，其速度较大，即动能等于速度的平方乘以质量除以2。

然而，如果将玻璃球换成同样重量的气球，则铅球会被扔得比较远。

为什么呢？因为，空气的存在，其会对气球产生较大的阻力。

由此，我们明了，速度的快慢，取决于物体的质量和体积。

因为，空间不空。

由于微观粒子的波动性，由于物体的运动受到了光速的限制，由于存在着物体之间的超距作用，由于微波背景辐射温度的存在，上述种种现象都说明了我们的宇宙存在着本底的物理背景，即存在着由最小粒子构成的量子空间。

该最小粒子就是普朗克常数h定义的量子，其具有不可再分的特性，是宇宙中唯一的实体粒子，即是构成宇宙的基石。

此外，根据卢瑟福用阿尔法粒子轰击金箔的实验，只有极小比例的粒子被反射回来，说明物质不实，原子的体积只是由电子的运动所形成的封闭体系。

而且，即便是电子或质子，也是有结构的，它们是作为最小粒子的量子构成的封闭体系。

因此，物质的本质是能量的聚集，其是由一定数量的量子构成的量子气球。

于是，只有相对于量子空间的运动，才具有实际的物理意义。

因为，物体的运动受到了量子空间的影响与束缚。

当物体高速运动时，会使量子空间产生较大的对称性破缺，即使该物体受到了许多空间量子的不对称碰撞，从而产生了阻力。

量子空间将物体的动能部分地压缩为势能，限制了物体运动速度的提高，表现出速度的不变性。

所谓电磁波，实际上就是受到了激发的量子，是光子的集合与总称。

因此，根据电磁波能量的大小，它们被分别称为无线电、红外线、可见光、紫外线、x射线和伽马射线等。

由于光子的本质是量子，具有宇宙中最小的本征质量和体积。

因此，光速是宇宙中最高的速度。

而且，目前的光速c并不是一个绝对不变的自然常数，其是度量量子空间密度的物理参量，是光子的动能被量子空间大幅压缩为势能的结果。

否则的话，一个自由的光子，其速度会远大于光速c。

因为，光子的质量与最小质量的物质——电子相比，它们至少相差千万亿倍。

总之，由于光子的本征质量和半径都非常小，所以作为电磁波的速度——光速是宇宙中的最高速度。

而且，由于量子空间的密度很大，其大幅压缩了光子的动能，使光子的能量主要是相对于量子空间的势能，因而光速具有不变性。

于是，只要量子受到激发，成为了光子，就会达到光速c，以维持其相对于量子空间的势能。

光属于电磁波，根据人眼睛所能识别到的波长，光分为可见光和不可见光。

人眼可以识别到的可见光波长在400纳米到760纳米之间，由长到短又可以分解为红橙黄绿蓝靛紫。

看过彩虹吧，就是大自然利用不同波长的光折射率不同为我们呈现出他美丽的一面（波长越短折射率越高），当然我们掌握了这种规律也可以人工做出彩虹。

第一个做出完成这个实验的是我们人类历史上最伟大的科学家之一牛顿，1666年牛顿才23岁，刚刚大学毕业，在乡下躲避1665在伦敦爆发的鼠疫时就用三棱镜第一次把阳光分解出单色光，为了证明单色光不是因为三棱镜造成的，他又让单色光继续穿过一个三棱镜，出来还是那一束单色光。

后来牛顿又让穿过三棱镜的阳光继续穿过一个凸透镜再穿过一个三棱镜后还原成白光，这就是牛顿的色散实验。

人眼不能识别的不可见光根据波长不同，又分为红外线，远红外线，微波和无线电波，这些光波长比可见光波长要长，不可见光波长比可见光短的还有紫外线，X射线，伽玛射线。

相对来说，波长越短携带的能量越高。

但不管是可见光还是不可见光，这些光统称为电磁波。

这边再说个题外话，人类对可见光的认识是到了牛顿才形成了光谱，而对不可见光的发现和研究就更晚了。

1800年英国的天文学家兼音乐家威廉赫歇尔才在给可见光测量热效率时发现了不可见光中的红外线。