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我们都知道打开手电筒后会看到一束光线投射出来 , 那么问题来了 , 如果关闭手电筒的话 , 光线到底是消失了 , 还是在继续传播呢?
其实这个小实验 , 大家可能尝试过无数次 , 不过目前应该还没有弄清楚消失的光线到底是否存在 , 事实上 , 这个问题的答案需要用到物理学上的知识 。
首先要了解光到底是什么? 光是物理学名词 , 它可以在空气、水、真空中等多种介质中传播 , 而且光可以在均匀的介质中沿着直线传播 。 不过根据爱因斯坦的相对论发现 , 因为光会受到物体的强引力场的影响 , 所以光的传播路径会发生反射、折射、衍射等现象 。
最先讨论光的本质是罗马科学家卢克莱修 , 它最早提出光是一种极小微粒的概念 , 这也为光的微粒说奠定了理论基础 。 不过前人都在讨论并总结光学规律 , 并没有上升到研究光的本质层面 。 但直到20世纪初 , 光的本质才有了特定的概念 , 物理学家们将光的本质定义为是一种处于特定频段的光子流 , 主要是通过电子收到激发后产生的现象 。
但你知道光怎么才能够被人类看见吗?这其中肯定少不了光源的协助 , 宇宙中只要能够自行发光且正在发光的物体都被称为光源 , 而光源中的电子可以获得额外的能量 , 主要是以电磁波的形式释放能量 。 这和太阳光释放能量的方式如出一辙 , 都是通过电磁波的形式释放能量 。 光源还可以分为自然和人造光源 , 就像太阳 , 电灯都是光源 。
其实手电筒发光和人类能够在白天看到物体的原理一样 , 都是源自受激辐射 , 这是因为有外部的能量摄入 , 发光体就会主动吸收能量 , 然后释放出大量的高能电子 。 而人类看到的物体是通过光子反射传递到人的眼睛中 。
【科学家|手电筒照向天空,当关闭电源后,光线是会消失还是会继续传播?】如果晚上打开手电筒会出现一束光线 , 然后会在墙壁上发现一道亮光 , 这是因为释放出一连串的光子 , 很快就被折射到墙上 , 紧接着墙上的外电子释放 , 所以就可以看到手电筒直射在墙上的光 。 但要是将光线射向了夜空 , 一部分光子会被空气吸收 , 虽然光在理论上是可以无限传播下去 , 但是光最终可以传播到哪里呢?答案是在真空中 , 这是因为光大概可以传播一百亿光年以上 , 而且只要是不遇到物体 , 就可以一直传播 。 但是真空中会随机产生一些不明物质 , 如果在传播中碰到这些物质的话 , 传播会受到极大的影响 。
此外当人类关闭手电筒时 , 就再也看不到任何光线 , 不过这也要根据不同的情况具体分析 。 一旦发光源消失 , 光子就会被低速物体所吸收 , 很难继续发射出新的光子 。 但如果是处在真空中关闭光源的话 , 只要遇不到阻碍 , 即使已经关闭了光源 , 发射过的光子也就会一直传播下去 。 也就是说 , 光子并不会凭空消失 , 它是一种能量释放 , 目前看不见它 , 只是因为被其他电子吸收再释放 。
事实上不考虑任何能量衰减的情况 , 光的传播也会受到一定的阻碍 , 这是因为宇宙中并不是一望无际的 , 人类看到的星星 , 通过科学仪器观测到的星球 , 都可能会与光发生碰撞 , 进而导致能量损耗 , 所以光也不可能一直传播下去到宇宙的尽头 。
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