掉san理解：光的偏折（非正文）

真空中的光速，人類永遠無法理解它為什麼是恆定不變的。這一點，至少是一個經過試驗證明的公理。在人類的科技無法證偽這個公理的時候，我們姑且把它當成一個無法反駁的恆定規則。

它就像是被設定好的一樣，組成了我們理解世界的基本支撐框架。

當你看見它的那一刻，你就處在了它的時間光錐中。

舉個最簡單的例子，當你看到了月球，並非是看到了同一時刻下的月球，而是看到了它在太陽光線照射下的成像。

於是，這裡就存在一個關於時間差的問題，即，倘若光真的能像實驗那樣，保持一份一份的光子形態射出，那麼，每一個光子從太陽離開以後，來到月球，再由月球反射到了你的眼睛里，它經過了大約8-10分鐘左右的路程。

因此，當你看到月球的那一刻，你看到的就是8-10分鐘以前的月球，而非「同時刻」下的月球。

在此，我們可以做出一個假設，倘若一個光子在經過月球再被反射到地球的過程中，受到了時空彎曲的影響——比如它的路徑上出現了一個比太陽還大的大質量奇點（我們姑且不去考慮這個奇點會不會給周圍行星帶來奇怪的效益），並且，這個奇點僅僅出現了一秒就消失了，在這樣的情況下，奇點出現后，從奇點附近經過的光子，它們的行進道路就會出現彎曲——如果你把它們連成一條線的話，那便被稱為「偏折」——當然，這一切的前提都建立在不同時考慮光的波粒二象性的基礎上。

那麼，在光子行進道路彎曲的時候，它仍然帶著從月球反射而來的成像信息，因此，先一步在奇點出現前進入你眼睛的光子們，就會在你眼裡製造出一個月球8-10分鐘前的成像，而被奇點周圍的時空彎曲了光路的光子會將彎曲后的成像於8-10分鐘後送達至你的眼睛。

（不過這裡說的成像信息不是光子本身自帶的信息，因為光子不帶攜帶信息，且質量為0）

於是乎，會存在這麼一個時刻，你一直盯著天上的月球，然後在你的眨眼過程之中，它像鬼一樣閃了一下。

如果這個偏折表現為一種持續發生的過程，就會出現人們在科普中常見的「水星近日點的進動」這類的偏折效應。（當然，不是偏折導致了它的進動，而是因為光在太陽附近有偏轉角的存在而觀測到了進動。）

在科學家的實驗下，引力波的偏振效應已經被基本揭露了出來——它對光路的干涉也得到了基本證實。

現在，你可以想象這樣一個畫面：

在一個涌動的海平面上，一個小船隨著海面的波動，在動力的加成下前行著。倘若它有航線的話，那麼，從最短路徑去畫出它的路徑，這就成為了一個簡單的數學問題。但是，如果加上海浪波動對它的航線的影響、再加上地球偏轉角、地球磁場、海浪推力、洋流、風流等一系列複雜的要素，在保障到達它原定的終點的前提下，它在海平面行走的航線就成為了一個複雜的空間問題。

我們可以進一步假設，如果它在海面上遭到了巨大的風暴，或者大型海嘯，也許你還能夠看到它跟著浪頭飛到空中的樣子，那麼，其實它這時已經和最開始駛來的方向有著天差地別了。

為了更好的理解這一問題，我們還可以這樣假設：

首先，當我們作為那艘船上某個乘客的親屬，站在碼頭等待他的到來的時候，我們明確的知道，他上船時的具體地點——假設你能夠看到吧，於是你明確知道了他來時的方位，或者說，你心中有某種「心理學意義上的方位」。但當他出現的時候，他站在那艘偏離些許航線但最終還是成功到達目標的船的甲板上，朝你打招呼，你就看到他可能從你眼前的某個方位上出現，如果運氣好的話，那個方位也許和你心裡的預期比較相似，但如果他們在海上經歷了精彩的冒險，那麼他可能出現在別的什麼地方。

對於這樣尺度的空間來說，我們不會對這種現象感到奇怪，是因為我們對「時間」的概念有「日常生活」角度上的理解，因此我們構建起了一個簡單的因果關係：他從那乘船，於是他到了這裡，他中途可能經歷了一些波折，但最終還是到了。

但是，這樣的情況如果縮短尺度的話，我們基本上有這樣的一個概念：你打開電腦的同時，光進入了你的眼睛。

這對於你來說是同時發生的——對於大約0-50cm這樣的尺度來說，以光速前進的光子近乎等同於即刻進入了你的眼中，就假設你離電腦/手機的距離是30cm吧，30cm除以光速=？

這將是一個很小的數字對嗎？小到讓人忽略，甚至把它當成「同時發生」。這就是我們日常生活對光與時間概念的理解。

那麼讓我們說回偏折。如果在你眼前忽然出現了一個大質量奇點（我們還是不考慮它是不是會對空間中的其他物體造成什麼奇怪的影響），它在出現的一瞬間就對你的電腦發出的光線造成了時空的影響，於是在那一個瞬間，你的電腦在你眼中的成像會像閃現了一樣，出現了位置上的偏差。

但是，為什麼你還是能夠清晰的感覺到電腦的真實位置？很有可能是因為正巧你的手放在上面，而且你離它很近。

那麼，如果我把你綁起來，讓你持續的感受這樣的偏折成像——這成像可能距離它真實存在的位置有著巨大的偏差，一段時間后，我把你放開，並要求你經過奇點造成的時空彎曲（如果不考慮引力對你的真實影響的話），走到電腦前，去電腦上打一個字。這時，你可能會發現，當你走到你眼中成像的位置的時候，你的手碰到了你眼中的「電腦」，但那裡其實沒有電腦，於是你的雙手摸到了一個「鬼電腦」。

而這時，如果我飽含惡意地想要玩弄你一下的話，我可能會在你摸到那個「鬼電腦」的時候把奇點撤走，於是你眼中那個偏折成像消失了，它出現在了另一個地方——那裡才是它真實的位置。

也許這就是人們常說的，見了鬼了。

PwP；

海市蜃樓也是這個原理，但是是被動的偏折。

其實也沒有這麼嚇人，高度近視的人可能日常深有體會吧——但眼鏡對光路造成的偏折相當於沒有哦，畢竟是人理智範圍內能夠接受的偏差呢。