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!当然理论上100%的反射(加上室内真空状态),那么光子将在这些镜子之间永远留存!。

用手电朝天上照射一秒再关了,手电光去哪了,是继续传播吗?为什么

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在夜晚,如果用手电筒对着天空照射,我们可以看到一束光飞向远方。如果手电筒只打开了一秒时间就关掉,那么,光去哪里了呢?光消失了,还是继续传播呢?事实上,手电筒发出的光并没有消失,而是以每秒将近30万公里的光速不断前进。我们看不见不代表就不存在,那些朝着宇宙方向传播的光不会再进入到我们的眼睛中,所以我们是看不见的。

手电筒产生的光子可以穿过地球大气层,进入宇宙中。宇宙空间十分空旷,这些光子能在空间中不断自由传播,直至遇到其他物体被吸收。如果光子没有被吸收掉,它们在宇宙中永远也不会消失。由于光在1年的时间里会前进1光年的距离,太阳系半径为1光年,所以只要1年的时间,这些光子就会飞出太阳系。数万年之后,光子会飞出银河系。

再经过漫长的时间,光子将会去往更加遥远和广阔的星系际空间,到达其他遥远的河外星系。除非这些光子进入黑洞之中,在黑洞极端弯曲的空间中无法逃脱出来,否则没有任何天体的引力能够束缚住光子。光是电磁波,本质上是交互变换的电磁场。光在真空中传播不需要能量来维持,它们始终会保持光速,因为光子没有静止质量,不会与希格斯场发生相互作用,所以速度不会从光速降下来。

正因为如此,我们在地球上可以接收到来自于138亿年前的光子——宇宙微波背景辐射,它们是宇宙中第一批能够自由传播的光子,产生于宇宙大爆炸之后38万年。只是这些光子无法通过肉眼看到,因为空间结构在不断膨胀,导致光子在空间中传播时,波长变得越来越长,现在已经变为只能通过射电望远镜进行探测的微波。这些光子不会从宇宙中彻底消失掉,只是会随着宇宙持续膨胀,波长变得更长,能量变得更低。

另一方面,当手电筒的光照射到天空时,我们可以看到一条明亮的光柱。这是因为光在空气中传播时,会被漂浮在大气中的尘埃朝着四面八方散射。其中有些光会被散射到地面,当这些光进入我们的眼睛中,我们就能看到光柱。还有一些光会一直朝着宇宙传播,永远不复返。如果宇航员在太空中打开手电筒,他们将看不到光柱。因为太空差不多是真空环境,光子会沿着直线传播,不会被散射到宇航员的眼睛中。

用手电朝天上照射一秒再关了,手电光去哪了,是继续传播还是直接消失了?

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狭义相对论有两个基本假设,其中一个是光速不变原理,可以这样理解:光子一诞生就以光速运动,没有任何加速过程,不会因任何参照系而改变,天大地大,光子最大,这个宇宙中所有的一切,都是以光子永不停息地以光速奔跑为基础!理解了这个,题主的问题就迎刃而解了:用手电筒朝天上照一秒钟马上关掉,手电光去哪儿了?手电筒打开,光子诞生,没有任何加速过程,速度已是30万公里/秒,一眨眼就出了你的视线范围,到遥远的宇宙中流浪去了。

如果你对着月球照的话,嫦娥可能已看到你发来的信号了。当然,由于地球大气层的原因,一些光子可能会被空气中的尘埃粒子吸收后散射出来,不断衰减,最后转化成了其它能量。而进入太空的,就会一直沿着直线在太空中漫游,直到最后被其它物质完全吸收。所以它当然不会直接消失,而是会在太空中不断传播,也许未来某一天也变成微波背景辐射呢?【重要!“徐德文5分钟科学频道”已入围今日头条“生机大会人气榜”,请读者朋友们点开我的主页,投票支持,并广泛宣传哈,每人每天可连投5票,切记切记,谢谢~~~】。

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?

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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!当然理论上100%的反射(加上室内真空状态),那么光子将在这些镜子之间永远留存!。


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