在漆黑的密室打开手电后再关掉,密室会再次变黑,手电的那束光跑到哪里去了?




倘若给一间密室,一片漆黑。我们打开手电筒,照亮内部,再关掉。这些光跑到哪里去了?被什么东西吸收了?是墙壁吗?假若墙壁上一种不吸收光的材料,那束光会一直在内部反射吗?或者还需要附加什么条件。

在漆黑的密室打开手电后再关掉,密室会再次变黑,手电的那束光跑到哪里去了?

光子在没有任何物质吸收或者阻挡的情况下,它将在宇宙空间中永远传播下去,一直到空间的尽头!问题是我们的空间有尽头吗?宇宙膨胀在140多亿光年外超过光速,能追上空间膨胀的速度吗?当然不能,所以这个有趣的情况是没有被吸收的光子将会留存到永远!

密室内全封闭的情况下,光子是不会跑到室外的,因此在室内开灯关灯的瞬间,光子会从墙上反射到另一面墙,如果100%反射的话,那么可能将永远反射下去!但事实上并不存在这样的材料,一般望远镜的入门的天顶镜高反平面镜,其反射率也不过就是95%-97%,电泳介质镀膜的反射率达99.7%以上,这个成本还是比较高的!但即使如此仍然有0.3%的损失!但有一点必须理解的是,即使这种99.7%反射率的高反平面镜只是在可见光波段的一个区间比较高,突破这个范围,那么它的吸收率是会增加的!

因此很多朋友会很好奇,假如将一束高能激光照射到镜子上会有什么结果?上文中有描述,电介质的高反平面镜吸收率是0.3%,假如这束激光是可见光波段的,那么它将被吸收0.3%的能量,如果这束光的能量足够高,那么0.3%一样可以击穿平面镜!如果激光的波段并不是在可见光波段,那么高反平面镜的反射率是会下降的,吸收得更多,因此被烧穿的概率也就更高!

这里有一个需要注意下,高反平面镜和普通镜子的区别,一个镀膜在表面,普通镜子则镀膜在背后上油漆保护,两者是有差别的哦,性能更是天壤之别!

我们再回到密室灯光,即使在四周装上反射率为99.7%的高反平面镜,这个成本可不低哦!那么每次反射将会有0.3%的光损!如果按10%残留光能看到,1%残留光看不到的话!

反射 766.4次之后,即剩下10%的光子

反射1532.8次之后,即剩下1%的光子

假如密室与中心光线之间的距离是10M

那么在(1532.8×20M)/光速=0.0001022S之后即彻底无法看到!

这个时间估计各位的肉眼是感觉不出来的,假如用高速摄像机拍摄后将其放缓上万倍,那么我们可以看到光逐渐暗淡下去!其实高反平面镜上是看不到光的,因为它很可能并没有将光子反射到你所在的位置!

这样设想一下:假设太阳突然灭了,被太阳照射的太阳系,会是什么样子?

假设太阳突然灭了,结果一定是,被太阳照射的太阳系,也会跟你所举例子中手电筒灭后的屋子一样,逐渐漆黑(为什么是逐渐呢?因为光源距离的原因)。

光,是生生灭灭的物质。如果光源灭了,宇宙中就不会有源源不断的发光。

宇宙的光跟屋内手电筒的光一样,如果光源一直发光,就会一直有光亮;如果光源停止发光,就会没有光亮。

光,是能发亮的生灭物质。光,生成时会发亮;光,灭亡时,亮随之就没了。

所以,无论你是否关了手电筒,一旦光被发出、一闪亮、它即刻就灭亡了。并不是那个光跑到哪里去了!

也就是说:光,生于亮:光,死于亮。

关于虫洞研学馆小编

科学启蒙教育+科学闯关游戏!将科学启蒙训练与角色扮演游戏融为1体!体验神奇的科学现象!身临其境的趣玩科学闯关游戏,尖叫声中快速开启儿童的科学兴趣之门!让你的孩子受益一生!
此条目发表在游乐研学新闻, 育儿&科学启蒙分类目录,贴了, , , 标签。将固定链接加入收藏夹。