一束光線的命運！當關閉手電筒光源後，光線消失還是繼續傳播？
2020-09-10 科學認識論在日常生活中，我們只有持續打開光源才會照亮四周，所以一般人認為只要關閉光源，光線就會立即消失。
晚上用手電筒向夜空中發射一道光，再關閉手電筒，在人的視線內都看不見光線了。那麼問題來了，這條光線到底是消失了還是繼續在宇宙中傳播？
如果消失了？又是怎麼一種消失法？
事實上，解答這個問題很簡單，只需要稍微提及一下量子力學的基礎知識就迎刃而解。
光到底是什麼？
這個問題從2000年的古希臘人到東方賢者都有所提及。
中國賢者─墨子早在2500年前就通過光學現象製作了世界上第一個「小孔成像」的實驗。並得出光沿直線傳播的結論
在200年後的西方，歐幾裡得就著寫了《光學》，他設想光是沿直線傳播的，並且用極簡單的數學方式闡述了光的反射定律。
歐幾裡得
但是歐幾裡得犯了一個極其幼稚的錯誤：他不能理解為什麼只要眨一下眼就能看見星星，除非眼睛發出的光速度極快，抵達星星後再反射回到眼中。
這種常識性錯誤很多人在兒時都犯過，眼睛並不會發光，眼睛也沒有速度，這是光線傳到眼睛的結果。
當然歐幾裡得那個年代還不清楚物體發光的根本原因，我們也不必過分苛求古人。
人類最早對光的研究是總結光學規律，還並沒有追問光的本質
最早關於光的本質問題的討論要到2000年前的羅馬人盧克萊修。他本身就是德謨克利特原子論的簇擁者。基於自己的信仰，他提出來光是一種極小微粒的結論。
這也是關於光的微粒說最早的代表。
隨後皮埃爾•伽桑狄提出來光的粒子說，牛頓繼承了這一學說。
於此同時光的粒子說也佔有一席之地。雙方拉鋸戰持續了幾百年。之前的文章已經闡述多次了，我不必過多贅述了。
不過關於光的本質的研究直到20世紀初才有了最科學的解釋
現在我們都知道原子核外存在著電子。而電子在核外排布是按照能級分布的。
我們把處於距離原子核近的低能階電子軌道標識為E1，距離原子核遠的高能階電子軌道處於E2。
電子不管是從E1到E2，還是從E2到E1都是躍遷行為，而不是移動行為。因為電子躍遷的沒有連續性過程，而是直接跳躍。這的確很違背常識，不過量子力學的魅力就在於顛覆各種常識性思維。
電子躍遷的過程都伴隨著能量的吸收或釋放。這種能量就是光子，其實光子就是光量子，是能量的載體。
量子力學中為什麼要說光量子不可再分，是因為從E2到E1的過程就是分立的。這種分立值就光子的能量。
光子的能量hν＝E2－E1。因為光子從E2到E1就沒有漸變過程，那麼E2與E1的差值就是不可再分的值。
我們平時看到的光線基本都是來自電子躍遷釋放的光子。
而躍遷行為又分為受激輻射和自發輻射。
手電筒發光就是受激輻射。一般情況下，原子核外的電子都在基態上，並不會發生高能量變化躍遷行為。
如果有外部能量攝入，基態上的電子就會吸收能量而躍遷到高能階上，進而釋放大量較高能光子。這也是手電筒發光的原理。
白天，我們之所以能看到的物體，也都是基於受激輻射而來的。
萬物都是由原子構成，太陽光發出光子抵達地球，原子核外的基態電子吸收太陽光再躍遷到高能階上，並釋放光子。這些光子傳到人的眼睛就是這個物體反射的太陽光。
現在試想一下，晚上打開手電筒會釋放一連串光子，光子如果射線牆壁，就會被牆壁內的核外電子釋放，並釋放光子，這樣牆就被照亮了。
如果光線射向夜空中，一部分光子會被空氣分子吸收，大部分光子會衝到宇宙中去，只要不遇見物質，那麼光線就會一直傳播下去。
光子就是能量，所以光子憑空不會消失，而是被其他電子吸收再釋放。
即便攝入我們眼睛的光線會在腦海中呈現出千變萬化的形狀和五彩斑斕，其本質只不過是光子的頻率不同！光子在每一次吸收與釋放的過程中，光子的頻率會改變。所以攜帶的信息也會隨之改變。這也就是解釋了太陽光射向西瓜瓣上再反射回來就是紅色果肉的信息了。
射向宇宙中的光子有兩個命運，一種是撞上普通天體或者星際塵埃被吸收。另一種命運就是被黑洞引力俘獲，繼而導致這束光線被永久束縛在黑洞裡。除此之外，光線就會永久在宇宙中遊蕩。
除了受激輻射，光子也一直自發輻射出來。
任何溫度超過絕對零度的物體都在輻射電磁波。而宇宙中沒有哪個區域真是絕對零度。所以宇宙萬物都在輻射電磁波。
光子就是電磁波。在原子內部層面上，處於高能階的電子也總躍遷到低能階上，並釋放光子。不過自發輻射釋放的光子能量都很低，頻率就低，波長就長。這個波長遠高於可見光範圍端的紅光(人眼可識別的電磁波波長380nm(紫光端)~780nm(紅光端))。
所以我們幾乎看不見物體自發輻射的光子。但是我們可以用紅外夜視儀看見這些自發輻射出的光子。
另外需要補充一下，螢火蟲和電鰩發光並不是自發輻射的光子。自發輻射的能量並不會那麼大。這是它們體內的生物能量提供給電子的能量，嚴格來說就是受激輻射。
相關焦點
-
答：一束光線的命運！
答：一束光線的命運！當關閉手電筒光源後，光線消失還是繼續傳播？2020年8月29日這裡說的知識都是已有的知識。那麼已有的知識是不是就是絕對正確的呢？未必。光子是如何產生的？光子就是電子、質子、中子這些有形態基本粒子分解後的產物。至於這些有形態基本粒子是如何分解的，這裡我們就不說了。 -
關掉手電筒的燈之後,原來的光是消失了還是繼續傳播?
手電筒可以幫助我們在黑暗的環境下進行照明，但把手電筒關閉之後光線也隨之消失了。那麼原本的那束光線是直接消失了呢，還是繼續在傳播呢？在照明系統不太發達的地方，手電筒發揮了重要的作用，於是我們常常可以看到在一些沒有路燈的地方有人拿著手電筒在照明。 -
用手電筒照射夜空1秒後關閉，這束光線能飛到宇宙的什麼地方？
而手電筒是我們生活中不可缺少的照明設備，特別是在野外時，可以給我們很大的幫助，那麼你在使用手電筒時，是否想過這樣一個問題。用手電筒對著夜空中照射，隨即關閉手電筒，這一束光線去了哪裡？可能抵達宇宙盡頭嗎？ -
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。 -
關閉手電筒後,射向太空的光束真的會消失?結果把你騙了多少年
光是直線傳播的，但當光遇到另一介質（均勻介質）時方向會發生改變，改變後依然緣直線傳播。而在非均勻介質中，光一般是按曲線傳播的。 -
手電筒對著天空照射一秒後關掉，光是消失了，還是會繼續傳播？
在夜晚，當我們用手電筒對著天空照射時，就可以看到有一束光飛向了遠方，照進了漆黑的夜空中。說到這估計有很多人好奇了，如果手電筒只打開了一秒鐘就關掉的話，光最終去哪裡了呢？光是消失在了夜空中，還是會繼續傳播呢？其實光並沒有隨著關閉手電筒而消失，而是以每秒接近30萬公裡的速度繼續傳播，只不過我們肉眼看不到而已。 -
光最終會消失嗎?我們用手電筒發出的光,是消失了還是繼續傳播?
小時候，我喜歡用手電筒向前照射一下，然後關閉手電筒，那束光就不見了。年幼無知，我一直以為只要關閉手電筒，光就會憑空消失。我們向前扔一塊石頭、或者從手槍打出一顆子彈，我們都知道石頭離開手或者子彈離開手槍以後，石頭和子彈都會繼續向前飛行，直到沒有動能然後掉下。 -
光的命運是怎樣的？手電筒關閉之後，這束光會到達宇宙盡頭嗎？
手電筒是很多家庭的必備工具，雖然現在用電比較方便，難免會出現停電的情況。當我們把手電筒的光照射在一個物體上的時候，光會受到物體的折射進行反射，如果我們將手電筒的光照向天空，你會發現，天空中會留下一道光的痕跡，那麼有手電筒發出的這道光是在宇宙中繼續傳播，還是會突然消失不見呢？ -
關燈後,屋裡的光線是如何消失的?
比如，在屋子裡我們把燈打開，整個屋子都被照亮了，但當我們關燈後，整個屋子又變暗了，那麼剛剛照亮屋子的光線究竟去哪了呢？它是如何消失的呢？解答這個問題之前，我們先了解下光是如何與周圍環境相互作用的。光線的本質是光子，它具有波粒二象性，既是一種粒子也是一種波。波動性能體現在它的傳播過程中，粒子性體現在它能被周圍物體所吸收。當然，光子也會被分子和原子核吸收。 -
手電筒朝著天空照射1秒後關閉,這束光能飛到宇宙邊緣嗎?
小的時候就特別喜歡用手電筒照向夜空，可以清晰地看到手電光柱，但是這個光柱並不是無限延伸的，而是有一段距離，如果換成是光源更強的指示燈，這條光柱就會越長，當時就在想這束光在手電關閉後就消失了嗎？還是會繼續向遠處飛行，如果在遙遠的天體上有地外文明，那麼它們是否能在幾千年後看到這束手電光？甚至如果宇宙有邊緣的話，那麼它們是否會飛到宇宙的盡頭？當然了小的時候是沒有人來告訴這些問題的答案，但是隨著求學以及讀書學習，也得到了想要的答案。 -
假如在地球上用手電筒照射月亮的話,光線能到達月亮嗎?
我們地球距離月球還是非常遙遠的，差不多有38.4萬公裡左右，這個距離是相當的遙遠，打個比方來說，太陽系當中有八大行星，把這八大行星塞到地球跟月球之間也是完全可以的。那麼假如在地球上用手電筒照射月亮的話，光線能到達月亮嗎？夜晚的時候是因為有月亮，我們才能在地球上看見一絲光明。 -
夜晚來臨時,打開手電筒後立即關閉,那束光去了哪裡?
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。當你按下開關按鈕時，光束消失了，似乎沒有出現過似的。那束光到底去了哪裡？或許那束光根本就不存在，一直只是人類潛意識的想像而已？要想解答這個問題，就得從古人對光的研究說起了。 -
光線追蹤是什麼_光線追蹤遊戲_光線追蹤是什麼技術-太平洋電腦網
光線追蹤渲染 光線追蹤（Ray Tracing）與光柵化最大的區別，就是其渲染效果都是通過對光線傳播的路徑算出來的，並不是模擬出來的光線追蹤會假設顯示器內的世界是一個真實的三維世界，確定光源後它會追蹤光源發出的光線，經過無數次折射與反射後計算並決定哪些光線會進入屏幕前的你的眼睛裡，而這個過程也是現實世界中我們看到物體的原理，因此光線追蹤確實能讓渲染效果更為貼近現實世界。 -
光會消失嗎?還是繼續傳播?
答案當然是繼續傳播了，由於能量守恆，手電筒發出的光不被吸收的話是會一直傳播下去的。但是由於光速實在太快了，我們就以為它消失了，但實際上它只是飛出去了。假如你有一個特別NB的雷射手電，對著月球按一下開關，那麼這一道光將在大約兩秒半後會從月球反射回來。 -
打造光線舒適的學習環境,達倫立體光源護眼燈體驗!
通過閱讀書籍，知道一些重要的詞彙：光線、光源、顯色指數、藍光等等。經過對比之後，最後選擇了達倫自然光護眼檯燈，因為它是一款專為青少年兒童打造的護眼檯燈，它能給小朋友既均勻又不刺眼的光線，從而打造健康舒適的學習環境。 -
太陽如果突然熄滅,途中的光還會繼續傳播嗎?
我們對著天空打開手電筒，光在一秒鐘以後就可以到達月球，如果此時把手電筒關掉，我們的周圍瞬間陷入黑暗，而此時到達月球的光如果沒有被徹底吸收將繼續向太陽系外飛行，理論上大約在一年以後這束光飛出太陽系，將繼續向深空飛行。 -
教你認識光線以及它們的基本屬性,為你的照片增添靈魂
您可以使用光度計測量它，無論是內部（相機內部）還是外部。作為攝影師，您通常會影響您想要拍攝的場景中的光線強度，例如如果您在室外拍攝，請選擇光線不太強烈或更強烈的時間。或者在戶外和工作室中使用不同的技術和照明設備或減光器，例如閃光燈，手電筒和LED面板是有源元件，它們自身產生光並用於增加場景的亮度。此外無源元件（漫射器，濾光器，反射器）會改變照明，儘管它們不是光源。 -
牛頓望遠鏡中的光線傳播
由於其成本低廉、設計簡單，這一光學系統逐漸成為代替折射式望遠鏡的首選，時至今日，這一技術仍被廣泛使用。我們可以藉助射線光學模塊來分析此類望遠鏡系統中的光線傳播。瓶頸和「反射」第一架實用的折射式望遠鏡發明於 1608 年。正如其名，這種技術通過折射成像，當光線以不同的速度穿過兩種介質時，光的方向會發生改變。 -
攝影技巧——攝影中的光線作用,光線的使用,不同的光線方向影響
一、光線的作用1.光線對空間深度的表現光線通過大氣層時，由於空氣介質對光線的擴散作用，景物的空間距離不同，拍攝出來的明暗度、輪廓清晰度及色彩飽和度都不同。這種現象會在照片上形成影調透視效果，藉以表現空間深度和物體的空間位置。