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[美国每日科学网站3月25日报道] 科学家发现，光速可能不是固定的。 欧洲物理学杂志即将刊登的两篇文章挑战了人们对于真空的固有手法。在其中一篇文章中，法国奥尔赛巴黎南大学的马塞尔·于尔邦和他的同事发现，从量子级别看，真空其实充满能量飘忽不定的粒子。因此，像光速这样的真空固有特性就可能不是一个恒量，而是在不断变化。 另外，在另一项研究中，德国埃朗根马克斯·普朗克研究所的格尔德·勒克斯和路易斯·桑切斯-索托认为，像光速、真空阻抗特性这样的物理常量是自然界中基本粒子总数的标志。 真空是物理学中最有趣的概念之一。在量子级别下看，真空并不是空无一物，而是充满不断出现和消失的粒子对，比如电子-正电子或夸克-反夸克。这些短暂出现的粒子是真实存在的，只是它们的存在期极其的短暂。于尔邦和他的同事首先用量子理论详细解释了真空的磁化和极相，即真空的渗透性和电容率，以及光速的有限性。这一发现很重要，因为它证实真空中每单位空间存在数量有限转瞬即逝的粒子。 因此，光速并非固定不变的说法在理论上是可能的。光速可能会有浮动，其变化水平与每个光子的能量无关，比量子级引力引起的变化程度更大。光速可能由真空特性的变量决定。 光速的变化能在新型超快激光的帮助下被测量出来。另一方面，勒克斯和桑切斯-索托建立了虚拟带电粒子对模型，而电偶极子是真空极化特性的原因。 他们发现真空的一个特别是阻抗，该特性对对决定光的速度至关重要，阻抗只与粒子电荷数的平方有关，与粒子的质量无关。如果他们的理论正确，那光速值加上真空阻抗值就能推出自然界存在的带电基本粒子的总数。实验结果支持这一假设。 |