推迟时间

✍ dations ◷ 2025-08-25 11:39:23 #电磁学,电动力学,时间

在电动力学里,由于电磁波传播于真空的速度是有限的,观测者侦测到电磁波的时间,会不同于这电磁波发射的时间,称为推迟时间。

从麦克斯韦方程组,可以推导出电磁波传播于自由空间的速度是光速 c {\displaystyle c\,\!} 。由于光速是有限的,在时间 t r {\displaystyle t_{r}\,\!} 发射出来的光子,需要经过一些时间,才能移动到距离为 r {\displaystyle r\,\!} 的观测者。所以,观测者侦测到这光子的时间 t {\displaystyle t\,\!} ,遵守公式

因此,可以定义推迟时间为

推迟时间的概念意味着电磁波的传播不是瞬时的。电磁波从发射位置传播到终点位置,需要一段传播期间,称为时间延迟。与日常生活的速度来比,电磁波传播的速度相当快。因此,对于小尺寸系统,这时间延迟,通常很难被注意到。例如,从开启电灯泡到这电灯泡的光波抵达到观测者的双眼,所经过的时间延迟,只有几亿分之一秒。但是,对于大尺寸系统,像太阳照射阳光到地球,时间延迟大约为 8 分钟,比较能够被观测到。

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