在爱因斯坦假设光速最快之后过了110年，光子一再巩固它们不可替代的地位。

不论在基础物理学，还是在应用物理学中，光子都是绝对的主角。它有点像厨房里的盐在烹调中的地位，最不起眼，却最不可或缺。 

这让我想起一件有意思的事情。大约2014年，微博上几个老男人睡不着觉肚子又饿，就用意淫来打发时间。其中一个回忆印象中的宁夏羊肉，他说，当时的羊肉是放在白水里煮的，出锅了抓一把宁夏盐撒在上面，大咬一口，好吃得差点将舌头也吞了。后来再也没有吃到那么好吃的羊肉了，无他，厨房没有那一把盐。我就说了，不是你没有那一把盐，是你没有当时的挨饿状态了。

光子在物理学中就是那一把盐，不可或缺。现在的电子耦合原件可以让望远镜一个一个地数光子，这样就可以探测到最弱的天体，这是普通天文爱好者过去做梦也想不到的。

据说，人眼也敏感到一定程度，可以感受5个到9个光子。量子光学是现代最有前途的学科之一，但量子光学毕竟不是本书的内容，我们就此一带而过。 

事实上，大量的光子在为我们带来光明之外还为我们带来了能量，可以说，地球上几乎所有的能量都来自太阳。而太阳基本上只通过光子将能量传到地球，这个总能量大到不可思议的程度。让我们做如下的比较。地球上的人类目前每年耗能大约是6650亿亿焦耳，相当于410个大亚湾核电站的发电量，230个世界最大核电站福岛核电站的发电量。那么，太阳每时每刻输送到地球的能量有多大？这个能量接近人类目前耗能的六万倍，相当于两千多万个大亚湾核电站。当然，大量的太阳能被大气层以及海洋与大地吸收了。可以想象，人类利用太阳能的事业还远远没有开始。

太阳每时每刻将无数光子无私地输送给地球，使得地球成为一个生机勃勃的星球。现在，假想你是太阳送到地球的光子之一，那么，你要花上大约8分19秒的时间才能飞到地球，可见太阳距离我们有多么遥远。想想看，你在一秒之内可以绕地球七圈半，但从太阳到地球却要花上大约一个课间休息的时间。具体地说，太阳到地球的平均距离大约是1.5亿公里。这个距离我们在以后还会经常碰到它，在很早以前就被天文学家用于丈量天体到我们的距离，1976年国际天文学会定义它为149,597,870公里。 

光速到底有多大？1983年，国际计量大会决定光速严格等于每秒299,792,458米，换言之，它与我们熟悉的每秒30万公里只差了千分之一不到一些。在位于法国城市塞夫尔的国际计量局中，从1889年起躺着一根铂铱合金棒，这是国际计量大会在第一届会议制定的米的标准。1983年国际计量大会决定的光速真的是和那根铂铱合金棒对比得出来的吗？或者说，我们真的能将光速测准到米的级别吗？其实不是。到了1983年，我们已经能够将时间的测量精确到每天只有1纳秒的误差，国际计量大会决定，既然光速不仅是最快的速度同时还是不变的速度，那就“任意”地将光速定在每秒299,792,458米，这样一米就是光在1/299,792,458秒中跑动的距离。

这样定义距离的好处是，时间能测得多准，距离就测得多准。我们能将时间测量精确到每天一纳秒，因为每天有近十万秒，一纳秒是十亿分之一秒，时间测量的相对误差就达到百万亿分之一，那么根据光速定义出来的距离测量的相对误差也是百万亿分之一。这是什么概念？这是将一米的测量精确到万亿分之一厘米，只有一个氢原子的万分之一的大小！在这种精度之下，国际计量局里的那根铂铱合金棒只能当历史文物看了。

                         （原子钟长这样）

在很多实际应用中，你不必死记国际计量大会给你规定的数字，每秒30万公里的光速足够用了，至少精确到千分之一。还记得我们前面谈到你从太阳跑到地球的事情吗？你花了8分又19秒跑到了地球。你为天空带来颜色，即正常的蓝色，如果遇到污染，你可能不幸地被吸收或反射了。你还为大海带来颜色，为地球上的一切带来颜色，尤其是美丽的花朵。当然，你最重要的功能是为地球带来能量。你驱动大气对流，海洋对流，水在大地和大气中循环，然后是河流流动……你掀起台风，同时为寒冷地带的人带来一点点热量。

作为光子，你是速度冠军，你还为地球带来生机，毫不夸张地说，你是上帝派来的天使。我们前面只是谈到你的速度体验，其实，你还会有更加奇妙的体验，这是可怜的地球人至今还不敢梦想的。和地球人坐在火车或飞机上不同，你看不到两边的物体，事实上，你两边的物体看起来都集中到前方去了，这是相对论效应。而且，前方只有一个非常非常亮的亮点，这是多普勒效应，就像你坐在火车上听到前方的汽笛声会变得更加尖锐。 

假如你开始时的速度低于光速，然后慢慢加速，你将看到什么？你会看到两边物体的颜色从红色向蓝色移动，两边的建筑物向路中间弯曲，右边的建筑慢慢亮出背后的结构，向左转动，左边的建筑也慢慢亮出背后的结构，向右边转动。假定你的正前方有一个建筑，看起来它将里面的东西向外面翻出。如果以最快的速度运动你的体验就是这么不可思议。

如果，因为某种原因，光速被降低到原来的一半，也就是每秒15万公里，我们的世界将发生什么？ 

如果要一位物理学家坦率地告诉你真相，他需要一定的时间去考察光速改变将为我们带来什么样的物理学基础的改变，这涉及到光的理论，电磁理论，甚至原子理论，还涉及到高深的原子核物理，高能物理，等等。在我们谈及这一切之前，让我们仅仅满足于光速的改变为我们带来的最基本的改变，忘记量子力学，忘记那些基本粒子们。

 （如果觉得还不错请打赏，无所谓多少）