漫畫或動畫愛好者可能都聽過「超音鼠」或者「衝鋒21」,這兩套動漫分別有另一個譯名,叫做「音速小子」和「光速蒙面俠21」。看到名字後,或許會有個疑問:音速同光速有多快呢?
先談音速:音波可透過不同介質傳播,速度亦不一樣。大氣中,聲音會以大約每秒340米的速度傳播,音波在固體的傳播速度會比在液體或氣體更快。英國劍橋大學、倫敦瑪麗皇后大學和俄羅斯科學院高壓物理研究所團隊曾經做過一個研究,發現在固態原子氫環境下,音速最快可達每秒36000米,比在大氣傳播的速度快約100倍。聽起來音速似乎已經很快,但光速更快:光以大約每秒3億米速度前行,在愛因斯坦的相對論下,這個速度就是音速的極限。
光速、音速與雷電有很大關係。經常都會有人問:按道理閃電和行雷是同一時間發生,為何我們會先看到閃電,然後才聽到雷聲呢?這個問題正正可以用光速與音速的關係去解釋:因為光速比音速快,一個距離雷暴1000米的人,在閃電發生後幾乎即時就看到閃光,但雷聲要等大約3秒後才會聽到。
這次,我們「自然.學」到音速、光速和雷暴的關係。大家可以記住一個簡單通則:只需將看到閃光與聽到雷聲之間的秒數除以3,就可以估計你同雷暴的距離。幾乎同一時間看到閃電和聽到雷聲,則代表雷暴一定非常接近,你要馬上找安全地方躲避!