回覆列表
-
1 # 學而時
-
2 # 遇見H未來
光的傳播會有損耗嗎?那是當然的,光線中所攜帶的能量會根據傳播的遠近而發生不同的損耗,傳播距離越遠損耗相對也就越大。下面我們以太陽的光線傳播到地球發生的損耗來說明:有科學家曾經研究表明太Sunny線傳播到地球所做的功率為1.7×10^14千瓦,每小時的能量就是6.12×10^17千焦,但在這中途所散失的能量卻佔了絕大部分,其中越只有約1/4的能量被地球吸收。而太陽上的光子又是怎樣產生的呢?其實光子的產生是由於太陽表面梅有一對正負電子相遇就會產生湮滅,而湮滅後的這對正負電子就是我們光子的產生源泉。這些產生的電子在宇宙空間中或者是穿過我們地球的大氣層是會有一多部分被吸收只有一少部分完整儲存下來,而我們提問中光傳播能量的損耗其實就是因為光在傳播中有一大部分的光子被吸收了才會感覺到光線的能量變少了,其實不是這樣的。每個光子所攜帶的能量是確定的,單個光子的能量不會以減少的形式存在,它們的存在只有兩種可能①被宇宙空間或大氣吸收不留任何痕跡。②完整的保留下來不會減少一絲一毫能量。 所以我們所認為光線中的能量減少了只是因為在太Sunny線光線這個大家庭中因為來到地球的距離比較遠,而在來到地球之前一大部分的家庭成員被“幹掉了”而已。那麼光在純淨無介質的地方的傳播也是會丟失一些光子的。如果光源消失了已經開始傳播的光線早已傳播了萬億年在這個過程中只要這束光中的光子在這億萬年中沒有被消耗殆盡的話光源的消失是不會影響已經被髮射出去的光線的。
理論上,光子質量為O,在真空中光速永遠不變。這已經說明了光在純淨介質中的傳播是無損耗的。我們今天接收到的光訊號,有的是幾十億光年遠處發出的,光訊號發生是在幾十億年之前。幾十億年之久,難保光源之處不生變化。據此推測,即便光源消失了,它在消失前發出的光訊號仍在宇宙中傳播。