我在本栏目发表的《揭秘生物学蕴藏的重要物理学原理之揭示波粒二象性的本质》一文揭示了普朗克常数的本质，并论证了基本粒子——光子角动量和动量的密切关系，揭示了波粒二象性的本质原因。据此结论继续探索光子能量、光速的变化。

一、光子能量分析

光子的能量：量子力学认为光子的能量是普朗克常数乘以光子的频率——hν，光子的能量只取决于它的频率，频率越高，能量越大。光子的另一种说法：光子的能量可以表示为它的动质量乘以光速的平方——mc^2，那么光子的能量变化吗？当一个光子是另一个光子的波源时，光子的能量是可变的，当光子不是波源时，光子的能量不可变。通常情况下，光子的能量是不变的。分析、论证如下：

1.光子不是波源

我们知道：频率是由波源决定的，理论上，光子的波源没有变化，光子的频率就没有变化，频率不变，光子的能量就不会改变。这种情况，虽然光子的能量不会改变，但是光子的速度会改变，例如光子在水等媒介中的速度小于光速，如何解析这一现象呢？注：以下的真空，除非特别说明，都指现有理论的真空。

光子在不同媒介可以用方程：mc^2=hν=mC^2/2+kΔλ^2/2——(1)来描述，k是空间常数、Δλ是光在不同媒介波长的变化量(相对于绝对真空的变化量，可以理解为除光子的动能外形成光子的所有能量的变化量)、C是光子在不同媒介的速度、c是光子在现有真空理论的速度。现有真空理论的真空，并非是真正的真空——绝对真空。令c=C，则mc^2=hν=mC^2/2+kΔλ^2/2，k、Δλ均不能为零，所以现有理论的真空，并非是真正的真空。

2、光子是波源

频率是由波源决定的，如果光子本身就是波源，那么光子的能量就是可变的。其实，自然界根本就不存在完全相同的两个光子，在一定的条件下，一个光子是可以转化为另一个光子。当光子运动到特殊的空间媒介，即能使光子能量改变的空间媒介，光子的能量必然改变。例如光子运动到强引力场、康普顿散射等。这种情况，根据我在科学智慧火花栏目发表的“从宇宙质量损失与质能方程看时间的能量本质——再评《关于古地球质量及重力加速度的计算》续”一文中论证的结论：只要能量变化就会生成时间。对于光子能量变化，必然会生成时间，并且生成时间的倒数就是光子的传播频率，此时光子的能量等于普朗克常数乘以新形成的频率，也就是说，这种情况光子本身既是波源也是光子，是光子从一个光子转化为另一个光子的情况。分析方程：mc^2=mC^2/2+kΔλ^2/2或hν=mC^2/2+kΔλ^2/2可知：如果光速不变，即c=C，则m、ν必然变化、kΔλ^2或也变化。

3.结论

光子的诞生存在两类：非光子波源和光子波源，光子波源光子的能量改变，非光子波源光子的能量不变。光子在不同媒介运动能量是否变化，决定于光子的动质量或光子的频率是否变化，光子的动质量和光子的频率变化与否是同时进行的——变或不变是统一的。当光子的动质量或频率不变，光子的能量不变——光子并非波源，光子在非真空的媒介传播速度必然小于光速；当光子的动质量或频率发生变化，光子能量必然变化——光子是波源，光子在非真空的媒介传播可以等于光速，并且必然等于光速，是一个光子转化为另一个光子的情况。即光子的频率或动质量变化与否，是光子能量变化与否的充要条件。

二、光子绝对零度传播的超光速与亚光速假说

现有理论的真空温度是2.725k，光在这个环境的传播速度是光速c=3×10^8米/秒。其实，现有理论的真空并非绝对的真空，即现有理论的真空存在辐射——宇宙背景微波。绝对的真空应该是不存在任何粒子，当然包括虚粒子。绝对真空，它的温度是绝对零度。那么光子在绝对零度速度改变吗？光子绝对真空的传播速度又是多少呢？

根据量子力学理论，光子的能量E=mc^2=hν，其中，E是光子的能量、m是光子的动质量、c是光速、h是普朗克常数、ν是光子传播的频率。光子存在动能是客观实事，光子在传播过程中不仅存在动能，还存在弹性势能，光子在现有真空理论是被压缩的——存在势能。

光子在不同媒介传播可以用方程：mc^2=hν=mC^2/2+kΔλ^2/2——(1)来描述，k是空间常数、Δλ是光在不同媒介波长的变化量(相对于绝对真空的变化量，可以理解为除光子的动能外形成光子的所有能量的变化量的量纲)、C是光子在不同媒介的速度、c是光子在现有真空理论的速度。令c=C，则光子在现有真空理论传播方程：mc^2=hν=mc^2/2+kΔλ^2/2，k、Δλ均不能为零，否则等式不成立，即mc^2=mc^2/2+kΔλ^2/2，显然kΔλ^2/2不能为零，并且kΔλ^2/2必须等于mc^2/2，等式mc^2=mc^2/2+kΔλ^2/2才能成立，所以现有理论的真空，并非是真正的真空——绝对真空，其温度也不是绝对零度——现有理论测定2.725k。绝对的真空，Δλ都等于零，光子的传播波长既没有拉伸，也没有被压缩。于是mc^2=hν=mC^2/2+kΔλ^2/2——(1)可以化简为：mc^2=mC^2/2，解这个方程得：C=c√‌2，即光在绝对真空的传播速度是现有光速的根号2倍——是超光速的。据此还可以得出结论：现有理论的真空，光子传播过程中动能和势能相等。

光子在绝对真空、真空及通常的介质中传播，光子的能量不变。这一理论解析：光从真空进入水中速度小于光速，再从水中进入真空速度不变——回到原来真空的光速。分析方程：mc^2=hν=mC^2/2+kΔλ^2/2，由于光子的能量不变，光子从真空进入水中，m、mc^2不变、C小于c，即mC^2/2变小，kΔλ^2/2必然变大——本质是Δλ变大；当光子从水中回到真空，m、mc^2仍然不变，kΔλ^2/2变回原来的数值——本质是Δλ变回原来真空的数值，mC^2/2也必然变回原来的数值，即C等于c光速。

绝对的真空只有在宇宙还没有辐射的存在，那时宇宙空间的温度是绝对零度，所以说，光子在绝对零度的真空空间的传播速度不是光速，而是根号2倍的光速。可以说，宇宙第一缕光是超光速的，这一说法或许是宇宙空间半径大于光速乘以宇宙年龄的原因。

凝聚态物理理论认为：对于进入近绝对零度物质的“光”(准粒子)，其有效传播速度可以被人为操控，大幅减慢甚至停止。

结论：光子在绝对零度的环境传播速度是变化的，存在两种情况：1.超光速；2.小于光速。光在绝对零度的绝对真空空间的传播速度不等于光速——等于根号2倍的光速，光子接近绝对零度物质空间传播速度不等于光速——播速度可以被人为操控，大幅减慢甚至停止。