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?

拉开冬季


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!


星辰大海路上的种花家


人类对光的研究是有误区的。人类实际上并不完全清楚光的本质是什么,只是假设为光量子,但光量子是什么东西根本就没有解释,同时,人类先认为它是粒子,后来有发现它是一种波,干脆就说它有波粒二像性,这个定义完全是为了自圆其说。就好比我们看到了一颗树,像是杨树,后来又发现它像柳树,搞不清楚,最后定义杨柳二像树。水是由粒子组成的,但水也能表现出波的特性,但我们知道水分子就是纯粹的物质粒子并非一种波。光也一样,它是粒子,但是一种人类未知的介质(比如充斥宇宙的暗物质或者暗能量)使光粒子有波的运动,不能说光本身就是波。光以那么高的速度走向远方,动力是什么,难道仅仅靠手电筒的推力吗?虽然光子质量很小,但以30万公里每秒的速度发射出去,恐怕一只手所提供的推动力是肯定不够的。我认为:光其实并没有被发射出去,它一直就在那里,在按照自己的逻辑在某种介质里运动,只是打开电门的一瞬间,我们把它由不可见的变为可见的了。也许是我们加载电流的一瞬间,改变了未知介质的特性,介质又作用于不可见光的运动波长,使它的频率变为人类肉眼可见的频率,光产生了,并不是光被发射了!那么光为什么又会有传播速度呢?我以为是未知介质由近及远改变光粒子频率的速度!关掉电门即断开电流的一瞬间,未知介质对光子的干涉变化了,光子的运动频率改变了,于是光不见了。


姜太宫1


简单来说,光被吸收掉了。没有了光,肉眼看不到东西,所以呈现在眼前的就是黑暗。

光的传播不需要介质,在真空中也能传播。如果光在真空中没有遇到阻挡,那么,光就会一直以光速不断前进,并不会消失掉。正因为如此,我们在地球上可以看到上百亿光年外的原始星系,我们接收到的是上百亿年前的光子。当年星系发出的光在宇宙中行进了漫长的距离,它们没有被阻挡,所以最终可以抵达地球。

宇宙中最古老的光子已经有138亿年的历史,它们在宇宙诞生之后38万年被发射出来。直到今天,这些光子还能被我们探测到,只是以微波的形式,肉眼无法看到,它们被称为宇宙微波背景辐射。

如果在密闭房间中,光源发出的光照射到物体上,一部分会被物体吸收,另一部分会被物体反射(除非是理想的黑体没有反射)。那些被反射的光又会再次照射到物体上,并被再次吸收和反射。只要短短的百万分之一秒,可见光就会被物体基本吸收殆尽。

因此,如果在房间中打开光源再关掉,原先发出的光在极短的时间内就会被物体吸收掉,没有可见光进入眼睛中,我们马上就会感受到房间立刻变暗。被物体吸收的光会转化成热量,使物体的温度略微升高。

如果房间中的物体都换成完全不吸光的材料,那么,光也无法一直在内部反射。因为光在空气中传播,光子会与空气分子发生作用,能量会不断损失掉。经过足够多次的反射之后,光的能量将会耗散在空气中。倘若房间完全真空,光是可以在其中一直反射下去。

不过,在现实中,不存在反射率达到百分之百的材料,并且也没有绝对的真空,所以要让光一直在房间内不断反射而不消失是不现实的。只要足够的时间,光的能量将会完全耗散掉。


火星一号


问这个问题的人你可以这样设想一下: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。





妸姆星系盤古飞船


这个问题很有趣。

还是四个基本概念

1 光是波粒二象性。

2 光子可能会被反射,也可能会被其他物质吸收

3 光是直线传播。

4 相对论里,每一个光子的时间是静止的。

手电筒的光能量很弱,并属于散射光源。

所以,在一个完全密闭漆黑的房间里,会有以下几种原因在关闭手电筒后会使人类看不到那束光。

a 光的能量损失,非真空状态下,会如同水纹一样逐渐平缓,但由于光速的原因,人类无法感知。

b 一部分光子会被空气、墙壁等物质吸收,形成新的粒子,这取决于这些物质的组成成分。

c 一部分光子经过折射,反射,在房间里直线运动,但人类肉眼是无法分辨的。

(可以想象如同一堆乒乓球在房间里弹来弹去)

宇宙是真空的,恒星的能量是巨大且持续的,光子可以穿越几十亿光年的距离来到地球上。

时间在光子上是静止的,也就是说,一粒光子以光速穿行宇宙几十亿年,它仍然是最初的模样。

所以,当我们肉眼接受到这些光子时,可以看到几十亿年前宇宙中各种物质的光。


是那个谁谁谁谁谁


答:被周围的墙壁,以及空气分子吸收了。

“光”是物理学中最神秘的粒子,即便人类对光的理性思考已经有两千多年的历史,但截止目前为止,光的很多奇妙性质都还没有解开。

在量子力学中,光属于基本粒子中的规范玻色子,理论寿命是无限的,在真空中始终以光速运行,光子没有静止质量,只有动质量,我们也可以把光子看成一种特殊的“纯能量”。

要回答题目问题,先得了解光子的产生和吸收,原子由原子核与核外电子构成,核外电子会有不同的能级(也可以理解为轨道),能级越高时电子携带的能量也越高,于是:

(1)当电子从低能级跃迁到高能级时,电子会吸收能量,也就是吸收一个光子;

(2)当电子从高能级跃迁到低能级时,电子会释放能量,也就是释放一个光子;

不同的原子,以及同一原子在不同能级之间的跃迁,会吸收或者释放不同能量的光子,由此形成了五颜六色的光。

对于灯泡,能把电能转变为原子中核外电子的能量,使核外电子处于激发态,然后激发电子跃迁至低能级,从而释放光子。

光子产生后如果不受阻挡,就会永远传播下去;在一个漆黑的密室中,射出的光子会被墙壁吸收或者反射,也会被空气分子吸收。

墙壁的吸收率和反射率在0~100%之间,由于光速特别快,每秒会被墙壁反射上亿次,每次反射墙壁都会吸收一定百分比的光子,由于光子是离散的,所以光子最终会被完全吸收。

假设墙壁是一种完全不吸收光子的材料,密室内也是真空的,那么理论上光子可以在密室中无限地反射下去;实际当中不存在100%反射率的材料,哪怕反射率高达99.99999%,在反射一亿次后,也只剩0.005%的能量,然而在密室中反射一亿次也就一瞬间。

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艾伯史密斯


这个问题非常好,首先要解释光是在粒子运动传播,还是光像声音下空气中那样,在光的介质中接力传播?目前科学界以及小爱同志(爱因斯坦)都认为是粒子传播,甚至搞了个波粒二象性。但我个人认为,光并不是在按粒子传播,反而是象声音那样在光的空间介质中传播。你或许在问,这种介质是什么?我认为是最基本的空间粒子,这种粒子赋予电场磁场、核强弱相互作用力以及引力的中介传递!具有多相性。。前人的东西未必准确,大牛也未必可信,科学真理是在不断质疑中前行,如果存在这种空间粒子,那么量子力学将彻底否定相对论!


智神星


回答这个问题前,先了解一下关于光和物体相互作用的相关知识:

常规的物体都会对光进行散射、折射和吸收。我们之所以看到物体的颜色各异,就是因为不同的物体对光的吸收不一样。比如我们看见的物体是黄色,那么就说明该物体会吸收部分蓝色的光。如果是红色,它就会吸收绿色的光。总之,物体的颜色和物体吸收光的颜色,是呈现互补色的。而黑色的物体,它每个颜色的光都吸收,所以整体上表现为不透明的黑色。


如果物体吸收光后,不能够再次以辐射跃迁的形式把光子发射出去,那么这些物体就只好把光能转化为热能。所以,黑色的物体吸收各种光,而本身有没有荧光或者磷光,只能够把光转化为热。这也是为什么夏天穿黑衣服比其它颜色衣服格外热的原因。也是羽绒服为何设计为黑色的原因。


知道了这些基础知识,我们就可以理解为何密室中被手电筒照亮后,一关手电筒光就会消失的原因了。因为手电筒发出的光子,都被周围的墙壁吸收了。如果墙壁周围是钱反射的镜子,那么光就不会被吸收,房间里面就会一直亮着。不过虽然镜子不吸收光子,但是光子在和镜子撞击的过程中,会失去一部分能量。所以最终反射的光子波长会逐渐边长,如果时间足够长,能量损失过多,最终房间还是会变黑的,因为能量耗损完了。

举个生活中的例子,比如光纤。光纤就可以看成一个密闭的房间,光纤里面都是钱反射的镜面。所以激光在里面就不会消失,只会被反射。不过距离太长,激光照样会衰减,需要中继器维持才行。


科学探秘频道


以下已经有很多物理学回答了 简称物质回答 我从另外的角度回答一下 仅代表个人观点 那就是精神层面 或者叫灵 所有宗教大咖身上都有光 释放着光 释迦牟尼佛 道教教主 耶稣上帝 大咖们的光很明亮 即使强大 也很柔和 或者说让人欢喜不惧怕 有一种猜想所有人或者灵性动物都会发光 可能是一种能量的释放 只是太弱或者我们一般的物理眼睛👀看不见 而有特别“眼睛”或者说感受的人都看到 而且根据散发的光的明亮程度和颜色判断发光者的心情和健康状态或者善良和邪恶程度 以前看到一句话 光里有无边的众生或者说让我们和光同尘或永生在光中很可能并非一句虚话 光很可能是生命另一种表现形态或者说生命的另一种"身体" 我觉得特别像佛说的无色界的众生 就是没有固定物理形态或者身体的生命 但光究竟去了哪里我不知道 黑暗的本质是什么我也不知道 没法回答


sms6175702491


光子是一种电磁波,也是一种能量,会被别的物质吸收,吸收光的物质的原子中的电子能量会增大,普通物质的话,表现为温度提高了,比如激光照射。还有比如荧光粉会将这个增加的能量以光的形式发射出来,当然只是一部分。

普通的房间,光碰到墙壁就被吸收了,电源关掉后,最后一批光子到墙壁被吸收后就没有光了。一般的灯泡发的光能量小,屋子墙壁温度提高我们觉察不出来。

如果屋子里还有一颗夜明珠,那它在被光照后,会发射微弱的光,电源关掉后,夜明珠还会亮着,然后逐渐变暗。

总体来说,屋子的温度提高了,虽然感觉不出来,要是换成激光炮就知道了。