在漆黑的密室打開手電後再關掉,密室會再次變黑,手電的那束光跑到哪裡去了?

拉開冬季


在漆黑的密室打開手電後再關掉,密室會再次變黑,手電的那束光跑到哪裡去了?

光子在沒有任何物質吸收或者阻擋的情況下,它將在宇宙空間中永遠傳播下去,一直到空間的盡頭!問題是我們的空間有盡頭嗎?宇宙膨脹在140多億光年外超過光速,能追上空間膨脹的速度嗎?當然不能,所以這個有趣的情況是沒有被吸收的光子將會留存到永遠!

密室內全封閉的情況下,光子是不會跑到室外的,因此在室內開燈關燈的瞬間,光子會從牆上反射到另一面牆,如果100%反射的話,那麼可能將永遠反射下去!但事實上並不存在這樣的材料,一般望遠鏡的入門的天頂鏡高反平面鏡,其反射率也不過就是95%-97%,電泳介質鍍膜的反射率達99.7%以上,這個成本還是比較高的!但即使如此仍然有0.3%的損失!但有一點必須理解的是,即使這種99.7%反射率的高反平面鏡只是在可見光波段的一個區間比較高,突破這個範圍,那麼它的吸收率是會增加的!

因此很多朋友會很好奇,假如將一束高能激光照射到鏡子上會有什麼結果?上文中有描述,電介質的高反平面鏡吸收率是0.3%,假如這束激光是可見光波段的,那麼它將被吸收0.3%的能量,如果這束光的能量足夠高,那麼0.3%一樣可以擊穿平面鏡!如果激光的波段並不是在可見光波段,那麼高反平面鏡的反射率是會下降的,吸收得更多,因此被燒穿的概率也就更高!

這裡有一個需要注意下,高反平面鏡和普通鏡子的區別,一個鍍膜在表面,普通鏡子則鍍膜在背後上油漆保護,兩者是有差別的哦,性能更是天壤之別!

我們再回到密室燈光,即使在四周裝上反射率為99.7%的高反平面鏡,這個成本可不低哦!那麼每次反射將會有0.3%的光損!如果按10%殘留光能看到,1%殘留光看不到的話!

反射 766.4次之後,即剩下10%的光子

反射1532.8次之後,即剩下1%的光子

假如密室與中心光線之間的距離是10M

那麼在(1532.8×20M)/光速=0.0001022S之後即徹底無法看到!

這個時間估計各位的肉眼是感覺不出來的,假如用高速攝像機拍攝後將其放緩上萬倍,那麼我們可以看到光逐漸暗淡下去!其實高反平面鏡上是看不到光的,因為它很可能並沒有將光子反射到你所在的位置!

當然理論上100%的反射(加上室內真空狀態),那麼光子將在這些鏡子之間永遠留存!


星辰大海路上的種花家


人類對光的研究是有誤區的。人類實際上並不完全清楚光的本質是什麼,只是假設為光量子,但光量子是什麼東西根本就沒有解釋,同時,人類先認為它是粒子,後來有發現它是一種波,乾脆就說它有波粒二像性,這個定義完全是為了自圓其說。就好比我們看到了一顆樹,像是楊樹,後來又發現它像柳樹,搞不清楚,最後定義楊柳二像樹。水是由粒子組成的,但水也能表現出波的特性,但我們知道水分子就是純粹的物質粒子並非一種波。光也一樣,它是粒子,但是一種人類未知的介質(比如充斥宇宙的暗物質或者暗能量)使光粒子有波的運動,不能說光本身就是波。光以那麼高的速度走向遠方,動力是什麼,難道僅僅靠手電筒的推力嗎?雖然光子質量很小,但以30萬公里每秒的速度發射出去,恐怕一隻手所提供的推動力是肯定不夠的。我認為:光其實並沒有被髮射出去,它一直就在那裡,在按照自己的邏輯在某種介質裡運動,只是打開電門的一瞬間,我們把它由不可見的變為可見的了。也許是我們加載電流的一瞬間,改變了未知介質的特性,介質又作用於不可見光的運動波長,使它的頻率變為人類肉眼可見的頻率,光產生了,並不是光被髮射了!那麼光為什麼又會有傳播速度呢?我以為是未知介質由近及遠改變光粒子頻率的速度!關掉電門即斷開電流的一瞬間,未知介質對光子的干涉變化了,光子的運動頻率改變了,於是光不見了。


姜太宮1


簡單來說,光被吸收掉了。沒有了光,肉眼看不到東西,所以呈現在眼前的就是黑暗。

光的傳播不需要介質,在真空中也能傳播。如果光在真空中沒有遇到阻擋,那麼,光就會一直以光速不斷前進,並不會消失掉。正因為如此,我們在地球上可以看到上百億光年外的原始星系,我們接收到的是上百億年前的光子。當年星系發出的光在宇宙中行進了漫長的距離,它們沒有被阻擋,所以最終可以抵達地球。

宇宙中最古老的光子已經有138億年的歷史,它們在宇宙誕生之後38萬年被髮射出來。直到今天,這些光子還能被我們探測到,只是以微波的形式,肉眼無法看到,它們被稱為宇宙微波背景輻射。

如果在密閉房間中,光源發出的光照射到物體上,一部分會被物體吸收,另一部分會被物體反射(除非是理想的黑體沒有反射)。那些被反射的光又會再次照射到物體上,並被再次吸收和反射。只要短短的百萬分之一秒,可見光就會被物體基本吸收殆盡。

因此,如果在房間中打開光源再關掉,原先發出的光在極短的時間內就會被物體吸收掉,沒有可見光進入眼睛中,我們馬上就會感受到房間立刻變暗。被物體吸收的光會轉化成熱量,使物體的溫度略微升高。

如果房間中的物體都換成完全不吸光的材料,那麼,光也無法一直在內部反射。因為光在空氣中傳播,光子會與空氣分子發生作用,能量會不斷損失掉。經過足夠多次的反射之後,光的能量將會耗散在空氣中。倘若房間完全真空,光是可以在其中一直反射下去。

不過,在現實中,不存在反射率達到百分之百的材料,並且也沒有絕對的真空,所以要讓光一直在房間內不斷反射而不消失是不現實的。只要足夠的時間,光的能量將會完全耗散掉。


火星一號


問這個問題的人你可以這樣設想一下:假設太陽突然滅了,被太陽照射的太陽系,會是什麼樣子?

假設太陽突然滅了,結果一定是,被太陽照射的太陽系,也會跟你所舉例子中手電筒滅後的屋子一樣,逐漸漆黑(為什麼是逐漸呢?因為光源距離的原因)。

光,是生生滅滅的物質。如果光源滅了,宇宙中就不會有源源不斷的發光。

宇宙的光跟屋內手電筒的光一樣,如果光源一直髮光,就會一直有光亮;如果光源停止發光,就會沒有光亮。

光,是能發亮的生滅物質。光,生成時會發亮;光,滅亡時,亮隨之就沒了。

所以,無論你是否關了手電筒,一旦光被髮出、一閃亮、它即刻就滅亡了。並不是那個光跑到哪裡去了!

也就是說:光,生於亮:光,死於亮。





妸姆星系盤古飛船


這個問題很有趣。

還是四個基本概念

1 光是波粒二象性。

2 光子可能會被反射,也可能會被其他物質吸收

3 光是直線傳播。

4 相對論裡,每一個光子的時間是靜止的。

手電筒的光能量很弱,並屬於散射光源。

所以,在一個完全密閉漆黑的房間裡,會有以下幾種原因在關閉手電筒後會使人類看不到那束光。

a 光的能量損失,非真空狀態下,會如同水紋一樣逐漸平緩,但由於光速的原因,人類無法感知。

b 一部分光子會被空氣、牆壁等物質吸收,形成新的粒子,這取決於這些物質的組成成分。

c 一部分光子經過折射,反射,在房間裡直線運動,但人類肉眼是無法分辨的。

(可以想象如同一堆乒乓球在房間裡彈來彈去)

宇宙是真空的,恆星的能量是巨大且持續的,光子可以穿越幾十億光年的距離來到地球上。

時間在光子上是靜止的,也就是說,一粒光子以光速穿行宇宙幾十億年,它仍然是最初的模樣。

所以,當我們肉眼接受到這些光子時,可以看到幾十億年前宇宙中各種物質的光。


是那個誰誰誰誰誰


答:被周圍的牆壁,以及空氣分子吸收了。


“光”是物理學中最神秘的粒子,即便人類對光的理性思考已經有兩千多年的歷史,但截止目前為止,光的很多奇妙性質都還沒有解開。

在量子力學中,光屬於基本粒子中的規範玻色子,理論壽命是無限的,在真空中始終以光速運行,光子沒有靜止質量,只有動質量,我們也可以把光子看成一種特殊的“純能量”。


要回答題目問題,先得了解光子的產生和吸收,原子由原子核與核外電子構成,核外電子會有不同的能級(也可以理解為軌道),能級越高時電子攜帶的能量也越高,於是:

(1)當電子從低能級躍遷到高能級時,電子會吸收能量,也就是吸收一個光子;

(2)當電子從高能級躍遷到低能級時,電子會釋放能量,也就是釋放一個光子;

不同的原子,以及同一原子在不同能級之間的躍遷,會吸收或者釋放不同能量的光子,由此形成了五顏六色的光。

對於燈泡,能把電能轉變為原子中核外電子的能量,使核外電子處於激發態,然後激發電子躍遷至低能級,從而釋放光子。


光子產生後如果不受阻擋,就會永遠傳播下去;在一個漆黑的密室中,射出的光子會被牆壁吸收或者反射,也會被空氣分子吸收。

牆壁的吸收率和反射率在0~100%之間,由於光速特別快,每秒會被牆壁反射上億次,每次反射牆壁都會吸收一定百分比的光子,由於光子是離散的,所以光子最終會被完全吸收。

假設牆壁是一種完全不吸收光子的材料,密室內也是真空的,那麼理論上光子可以在密室中無限地反射下去;實際當中不存在100%反射率的材料,哪怕反射率高達99.99999%,在反射一億次後,也只剩0.005%的能量,然而在密室中反射一億次也就一瞬間。


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艾伯史密斯


這個問題非常好,首先要解釋光是在粒子運動傳播,還是光像聲音下空氣中那樣,在光的介質中接力傳播?目前科學界以及小愛同志(愛因斯坦)都認為是粒子傳播,甚至搞了個波粒二象性。但我個人認為,光並不是在按粒子傳播,反而是象聲音那樣在光的空間介質中傳播。你或許在問,這種介質是什麼?我認為是最基本的空間粒子,這種粒子賦予電場磁場、核強弱相互作用力以及引力的中介傳遞!具有多相性。。前人的東西未必準確,大牛也未必可信,科學真理是在不斷質疑中前行,如果存在這種空間粒子,那麼量子力學將徹底否定相對論!


智神星


回答這個問題前,先了解一下關於光和物體相互作用的相關知識:

常規的物體都會對光進行散射、折射和吸收。我們之所以看到物體的顏色各異,就是因為不同的物體對光的吸收不一樣。比如我們看見的物體是黃色,那麼就說明該物體會吸收部分藍色的光。如果是紅色,它就會吸收綠色的光。總之,物體的顏色和物體吸收光的顏色,是呈現互補色的。而黑色的物體,它每個顏色的光都吸收,所以整體上表現為不透明的黑色。


如果物體吸收光後,不能夠再次以輻射躍遷的形式把光子發射出去,那麼這些物體就只好把光能轉化為熱能。所以,黑色的物體吸收各種光,而本身有沒有熒光或者磷光,只能夠把光轉化為熱。這也是為什麼夏天穿黑衣服比其它顏色衣服格外熱的原因。也是羽絨服為何設計為黑色的原因。


知道了這些基礎知識,我們就可以理解為何密室中被手電筒照亮後,一關手電筒光就會消失的原因了。因為手電筒發出的光子,都被周圍的牆壁吸收了。如果牆壁周圍是錢反射的鏡子,那麼光就不會被吸收,房間裡面就會一直亮著。不過雖然鏡子不吸收光子,但是光子在和鏡子撞擊的過程中,會失去一部分能量。所以最終反射的光子波長會逐漸邊長,如果時間足夠長,能量損失過多,最終房間還是會變黑的,因為能量耗損完了。

舉個生活中的例子,比如光纖。光纖就可以看成一個密閉的房間,光纖裡面都是錢反射的鏡面。所以激光在裡面就不會消失,只會被反射。不過距離太長,激光照樣會衰減,需要中繼器維持才行。


科學探秘頻道


以下已經有很多物理學回答了 簡稱物質回答 我從另外的角度回答一下 僅代表個人觀點 那就是精神層面 或者叫靈 所有宗教大咖身上都有光 釋放著光 釋迦牟尼佛 道教教主 耶穌上帝 大咖們的光很明亮 即使強大 也很柔和 或者說讓人歡喜不懼怕 有一種猜想所有人或者靈性動物都會發光 可能是一種能量的釋放 只是太弱或者我們一般的物理眼睛👀看不見 而有特別“眼睛”或者說感受的人都看到 而且根據散發的光的明亮程度和顏色判斷髮光者的心情和健康狀態或者善良和邪惡程度 以前看到一句話 光裡有無邊的眾生或者說讓我們和光同塵或永生在光中很可能並非一句虛話 光很可能是生命另一種表現形態或者說生命的另一種"身體" 我覺得特別像佛說的無色界的眾生 就是沒有固定物理形態或者身體的生命 但光究竟去了哪裡我不知道 黑暗的本質是什麼我也不知道 沒法回答


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光子是一種電磁波,也是一種能量,會被別的物質吸收,吸收光的物質的原子中的電子能量會增大,普通物質的話,表現為溫度提高了,比如激光照射。還有比如熒光粉會將這個增加的能量以光的形式發射出來,當然只是一部分。

普通的房間,光碰到牆壁就被吸收了,電源關掉後,最後一批光子到牆壁被吸收後就沒有光了。一般的燈泡發的光能量小,屋子牆壁溫度提高我們覺察不出來。

如果屋子裡還有一顆夜明珠,那它在被光照後,會發射微弱的光,電源關掉後,夜明珠還會亮著,然後逐漸變暗。

總體來說,屋子的溫度提高了,雖然感覺不出來,要是換成激光炮就知道了。


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