【簡介:】光速是一個恒定的宇宙常數,大概是30萬千米每秒,不大也不小,亙古不變。光子沒有質量,所以只要一產生,速度就是30萬千米每秒,沒有加速過程。
很多人會疑問光子一產生速度就這么大,能
光速是一個恒定的宇宙常數,大概是30萬千米每秒,不大也不小,亙古不變。光子沒有質量,所以只要一產生,速度就是30萬千米每秒,沒有加速過程。
很多人會疑問光子一產生速度就這么大,能量從哪里來的呢?其實,光子的能量并不大,可以說很小。因為光速沒有靜質量,所以只能夠靠高速的相對論效應獲得一點動質量,大概是hv/c2,幾乎小的可以忽略不計。這樣算下來,一個光子的能量只有hv,量級在10^-20J,小的可憐。1J的能量都可以產生約1萬億億個光子。
所以,很多物理化學反應都可以產生光子,比如電子躍遷、物質燃燒等等。這些過程中能量就是通過一份一份光子輻射出去的,光子的初始能量就來自于反應過程中釋放的能量。而這種純粹能量的釋放方式,并不需要時間。只要光子一被放出來,速度就是光速。
中微子和光子很像,曾經也被認為是靜質量為0的粒子,所以一直以來科學家們都懷疑中微子的速度也是光速。后來的中微子震蕩實驗表明,中微子還是有一點點極小的質量,所以它的速度應該是略小于光速。不過,這種物理化學反應釋放出來的中微子,也是不需要加速過程的,一放出來速度就接近光速。
電子“大炮”打光子炮彈,初速度就是光速。
中國戰(zhàn)機為什么機頭帶尖?
給大家講個笑話別罵:戰(zhàn)斗機機頭帶尖尖,肯定是為了空中拼刺刀,戰(zhàn)機在導彈用完之后,可以用空速管對敵機進行近距離格斗突刺,可以刺入敵機油箱放油,甚至可以直接刺中敵機飛行員這叫不對稱優(yōu)勢。這個空速管厲害吧?拼刺刀專用。
回歸正題,戰(zhàn)斗機機頭那個小尖刺學名叫“空速管”,不做理論解釋,通俗點的理解空速管主要用于測量飛行速度,同時還兼具其它功能。而放在機頭最前端,主要考慮這個位置的氣流是最直接純凈、不受飛機飛過引起的氣流擾動影響,獲得的數據更準確,更可靠。各種類型的空速管,裝機頭、機身,有長有短,應用于戰(zhàn)斗機、運輸機等。
我國早期采用機頭進氣的殲-6空速管是安裝在機頭下方,結構重量過大,對地面活動影響也大。到了殲-7時將空速管縮短后移到機頭側面安裝,殲-8 II和殲轟-7則采用更短的機頭錐空速管。蘇-27/殲-11/殲-10則是機頭雷達罩前加裝空速管,縮短了空速管長度。
包括殲-10、殲-20早期型號都采用雷達罩前加裝空速管,因為安裝位置的問題,部分結構可以放于雷達罩里面,所以看起來短一點。
取消安裝在機頭雷達罩上的空速管,可以降低機載雷達天線前方不透波結構對雷達工作的影響。所以從上世紀70年代開始,國外戰(zhàn)斗機轉而采用機身空速管設計。雖然在數據采集的精度上,機身空速管比機頭空速管誤差大,但是通過對稱設置多個L型空速管,利用計算機更強的數據處理性能進行修正,也可保證測量的精度。
所以接下來大家會看到現在新型號戰(zhàn)斗機表面越來越光滑了,那根拼刺刀用的空速管也逐步在消失中。
空軍戰(zhàn)機機頭帶尖,如同一把長長的軍刺,非常威武和雄壯,貌似必要時可以發(fā)揚我軍拼刺刀的精神,將空中來犯的敵機刺下來,這玩意兒外觀確實異常兇悍。原本這玩意俗稱空速管,學名皮托管,一般安裝在機頭正前方,垂尾或翼尖前方,是用來探測戰(zhàn)機在空中的飛行速度,是戰(zhàn)機極為重要的大氣數據來源,原理應該是通過氣流、氣壓等指標來測算戰(zhàn)機的速度,保證戰(zhàn)機的安全飛行。
空速管,在早期的戰(zhàn)機中比較常見,強5、殲-5、殲-6、殲-7、殲-8、飛豹,以及殲-10早期型號等機型,殲-10B包括與巴基斯坦合作研制的梟龍戰(zhàn)機開始,就已取消了空速管。
就目前來看,盡管空速管依然是最成熟且運用廣泛的戰(zhàn)機大氣數據測量技術,但隨著航空科技的發(fā)展,有更新型的數字化傳感器,以及探測設備和實施裝備了戰(zhàn)機,所有飛行高度、飛行速度等指標,已不必再從機械儀表盤上讀取,都以數字的形式在彩色顯示器上一目了然。
現在,新型戰(zhàn)機基本上已舍棄了傳統(tǒng)的機頭長長的空速管,轉而采用大氣數據傳感器技術,對隱形超音速飛行的戰(zhàn)機更為有利。
因為空速管作為一個桿狀物,長長地伸出在機頭,本身就是一個明顯的反射體,不利于戰(zhàn)機的隱形。
譬如殲-20就取消了長長的傳統(tǒng)的空速管,采用了與機身融為一體更為精準的大氣數據傳感器,為戰(zhàn)機提供各類飛行參數。