四周都是全反射鏡子的室內打開電燈,關閉後這些光去哪裡了?

2020-12-05 星辰大海路上的種花家

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,假如將一束高能雷射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%,假如這束雷射是可見光波段的,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!如果雷射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!

相關焦點

  • 在鏡子屋內打開手電再關上,光會不會一直反射使屋內常亮?
    這是個很有意思的問題,鏡子能夠反射光是常識,而理論上說,鏡子與鏡子相對,它們也是會互相反射光的,即便是有散射,如果是四周都有鏡子,那麼,打開手電在關上,理論上光會一直被反射,從而使整個鏡子屋處於亮的狀態下。那麼,真相真的如此嗎?顯然不是的。下面我們簡單的說一下原因。
  • 在鏡子做的四方屋裡,打開手電再關上,光來回無窮反射,鏡子屋會一直...
    用手電筒在四周都是鏡子的房屋裡打開,那麼光線就由手電筒發出,經鏡子進行不斷地反射而一旦手電筒關上了,按照理想狀態推測,光線勢必會還會按照原來的線路以及與鏡子間的反射角,來回不間斷地進行反射,但實際上,在關上手電筒的一瞬間,整個房屋就會暗下來,產生這個現象的原因在於光線發生了消耗。
  • 四面都是鏡子的房間裡,打開燈再關閉房間會因光反射一直亮嗎?
    鏡子無法做到全反射,因為鏡子屬於光密物質,空氣是光疏物質,光從光疏物質到光密物質,無法發生全反射,有一部分會被折射。
  • 光的小實驗-鏡子的反射
    光的鏡面反射: 光到達鏡面,經過反射進入我們眼睛,我們看到的是等大等距離上下相同的影像,但是左右是相反的。
  • 兩面鏡子間發射一束光,光會不會一直反射下去?
    鏡面反射的反射率達不到100%,光的能量與反射次數呈指數衰減,由於光速非常快,所以一束光在瞬間就會衰減為零,不可能一直存在下去。 在小時候,如果我們有一塊鏡子,會玩得不亦樂乎,因為利用鏡子可以把太陽光反射到其他地方;我們假設有兩塊大的鏡子,那麼一束光在鏡子之間能無限反射嗎?
  • 在黑屋裡打開手電再關掉,屋裡會瞬間變黑,手電的光跑哪裡去了?
    我們估計很多人都做過這樣的「嘗試」,在一間漆黑的屋子裡打開手電筒,我們能看到明亮的光束,以及被光束照亮的牆壁,而當我們把手電筒關閉時,屋子裡立馬又漆黑一片了,那麼在手電筒打開到關閉的過程中,由手電筒發出的光去了哪裡呢?
  • 當打開手電筒後又關閉,光最後是消失了,還是一直在傳播?
    這個世界因為有光才變得更加豐富多彩,無論是白天還是黑夜,人類對光的依賴體現在方方面面。因為有光,我們可以更好地從事生產及勞動。通常情況下,當人們打開燈時,屋子也就亮了;當燈光熄滅時,屋裡也就黑了。於是,這就會給人一種感覺:當關閉燈源後,光線就會立即消失不見。
  • 初二物理教學設計:光的反射
    如在遮蔽門窗的教室內,打開電燈,我們不僅能看到發光的電燈,同時還能看到桌椅、牆壁、同學及周圍一切本身不發光的物體,這是什麼原因?從而引出「反射」的概念,還可舉例我們看到月亮是因為它反射光,但它不是光源,有人說站在地球上看地球就像一個大月亮.引入反射後,可進一步引入「反射光」和「入射光」的概念,並提出問題:光線的反射遵從什麼規律?引入新課教學.  二、新課教學  1.
  • 太陽光照到鏡子上,光是會被反射還是直接將鏡子烤化?
    太陽光照到鏡子上,光是會被反射還是直接將鏡子烤化?,鏡子是會反射太陽光呢還是會被融化呢?> 就連下面的木架子都因為高溫開始冒出一陣陣白煙,看來在這樣的高溫之下,鏡子不僅不能反射太陽光,反而還會被太陽光「融化」。
  • 光遇鏡子反射,「雷射武器」也是一種光,能用鏡子防禦嗎?
    雷射天地導讀:光遇鏡子反射,「雷射武器」也是一種光,能用鏡子防禦嗎?光武器的原理極為簡單,利用了原子躍遷時產生的高能量雷射束,產生破壞性的高能雷射束來消滅目標。這其中的原因涉及到光學的基本原理。每個鏡子都不可能做到百分百的反射光線,這和鏡子的材料有關係,只有完全理想狀態下的鏡子才能完全反射光線。然而我們不需要理想狀態,只需要鏡子的純度達到一定程度,能夠將光部分反射,同時保證折射的光線不會燒穿鏡子即可。不過這樣的鏡子比較難製造,鏡面得採用特種玻璃才可以,用普通的肯定是不達標的。
  • 夜晚來臨時,打開手電筒後立即關閉,那束光去了哪裡?
    引言:一直以來,都有「光是平行世界的使者」的說法,但是對於光的本質,卻無人能夠給出正確的解釋。它是從何而來,又是怎麼樣消失的呢?這一切都離不開原子理論。光是什麼?對於這個問題,不同的人有著不同的看法。光是太陽散發出的光束,幫助我們看清世界萬物;光是夜間路燈所發出的光芒,使得路人不會在黑夜中跌倒;光是手機屏幕上的光芒,使我們可以看得清其中的文字;等等。關於光的含義,在不同的物體上,能有完全不同的詮釋。但是,你有沒有想過,物體消失後,光芒去了何方?比如你在夜間裡手持手電筒行走,一束強烈的光從手電筒中射出,照亮前方。
  • 鏡子後有人 一面神秘又危險的鏡子——雙面鏡
    無論是在影視節目上,還是通過網絡,大家或多或少都知道有這樣一種鏡子——雙面鏡在某些外國電影中,主角坐在FBI審訊室中接受審訊,房間正中裝有一面大鏡子,屋內鏡面只能看到自己的影像反射,而屋外卻能通過這面鏡子完整監視整個審訊過程。
  • 將1000℃的光照在鏡子上,是否能反射回去呢?結果猝不及防!
    鏡子是我們生活中最常用到的物品,人們每天都會通過鏡子觀察自己的儀表,從而整齊自己的精神面貌,而鏡子具備反射光線的能力,可光也是有熱度的,如果將1000度的光照在鏡子上,是否能反射回去呢?接下來就和我看看吧。
  • 月球不是鏡子,為什麼反射出的光那麼亮?
    那麼,月球的反射光是屬於什麼光呢?月球的反射光我們稱之為漫反射。二.什麼是漫反射漫反射是指光線被粗糙表面無規則地向各個方向反射的現象。很多物體,如植物、牆壁、衣服等,其表面粗看起來似乎是平滑,但用放大鏡仔細觀察,就會看到其表面是凹凸不平的,所以本來是平行的太陽光被這些表面反射後,就瀰漫地射向不同方向。
  • 為什麼光在我們關掉手電筒的瞬間,世界又回到了黑暗之中?
    如果關掉手電筒,後續沒有光子發出來,而之前發射出去的光子早已經以光速遠離我們而去,它們不會進入我們的眼睛,所以我們什麼也看不到,世界當然會變回黑暗。不過,這裡大家可能又會有疑問了,如果關掉手電筒導致黑暗是因為光子遠離我們而去的緣故,那麼,如果關掉房間裡的電燈,為什麼也會瞬間變暗呢?光子不都是在房間裡,並沒有逃離嗎?
  • 手電筒關閉之後,光子都去哪了?
    不知你有沒有想過,你關燈或者關閉手電筒後,光去哪了?回答這個問題之前我們首先要了解光的本質,以及它究竟是怎麼誕生的。光是什麼?但物理學最後總是一門實驗學科,光的本質就是是粒子還是波,最終都要靠實驗來證明1801年,英國科學家託馬斯.楊做了一個「楊氏雙縫幹涉實驗」,在這個實驗中形成的明暗幹涉條紋,意味著光並不是微粒,也不是和聲波一樣的縱波,而是一種橫波,正因如此才會出現光的偏振現象。
  • 在漆黑的密室打開手電後再關掉,手電的那束光跑到哪裡去了?
    如果太陽的光能夠從遙遠的宇宙傳來,光似乎能夠穿越浩瀚的太空來到地球。但是為什麼如果我們在一間黑暗的屋子裡打開手電筒再關掉它,光就消失了,並沒有如我們想像中一直傳播下去呢?光究竟去哪裡了,它是消失了嗎?光的吸收和反射光吸收是指當光經過某種材料的時候,電磁輻射被轉化為其它能量的物理過程,被吸收的光能夠以熱量的形式釋放出來。而未被吸收的光則會被物體反射、散射或投射。大家知道,物質總是會吸收光的,光不可能打到某個鏡面上然後100%被反射。從理論上來說,只要光不被吸收,那麼肯定就能100%反射,但是這種情況在地球的環境中是不可能達到的。
  • 1000℃以上的光照到鏡子上,光會被反射?還是將鏡子烤化?
    大家好,歡迎收看本期木易機械1000℃以上的光照到鏡子上,光會被反射還是直接將鏡子烤化?太陽作為太陽系的老大,可以說是地球的萬物之源,地球上的萬物生靈,風雨變幻,都是太陽的力量,如此強大的力量,哪怕只凝聚一點,也是可以燒穿鋼鐵的,小時候大家應該都玩過放大鏡,當把陽光凝聚到一點時,可以瞬間引燃木頭和紙片,老外愛做各種作死實驗,他們腦洞大膽子大,愛看我們節目的小夥伴肯定都有所了解,這次的老外拿來了一個菲涅爾透鏡,其原理和放大鏡差不多,老外打算和他的女友一起做個實驗
  • 用手電照天空1分鐘後關閉,光去了哪裡?能到宇宙邊緣嗎?
    拿手電照天空這件事相信大家都幹過,手電啪一打開,一條直溜溜的光柱就直衝雲霄,在特別黑暗的夜晚還能看到天上被光打亮的雲朵。這時我們心裡就會想:光還跑的真是快!要是一直拿著手電筒照,這些光會跑向哪裡?地球以外假如有人的話,他們會不會被我的手電晃到眼?
  • ​打碎的鏡子也有反射光的能力
    幾個人圍著電腦,打開預約網站,網站表格一片紅色,醒目地讓人害怕,學校心理醫生的排班已經到了下一個月。在畢業季,焦慮成為了大家的常態。一、衝擊上半年的疫情讓這一屆的學生開始不斷擔心自己的畢業和工作。儘管當他的同學們都紛紛去網際網路公司,而他還是堅定自己的目標,選擇去了一家研究所,工資並不高,但是他對這份工作很滿意。在他眼裡,我看到了對未來的堅定和一絲自信。我知道未來的路總要走下去,我也迷茫著哪一條路更適合自己。