你了解“影子”吗?
影子——是我们日常生活中再熟悉不过的了。只要有光的存在,我们便能看到各种各样的影子,包括我们自己的。
正所谓见怪不怪,越是天天看得到的东西,我们越不愿去注意它,不去留意它。就好比影子,除了没有光的环境,时时刻刻都能看到它,但你有去注意过它吗?你了解它吗?你懂它吗?
今天,我就和朋友们来说说影子的秘密。
影子——是依托光而存在的,有光的地方才会有影子。我们常常说阳光洒向大地,万物沐浴在阳光里,它们投射出各种各样的影子。其实这种说发是错误的,物体不是把影子投射出去的,它只是挡住了光的去路,使被它遮挡住的物体接收不到光的照射,看上去就要比没被挡住的地方暗一些,影子就是这么产生的。“投射”这种说法不严谨,因为影子并没有实体,它只是一种现象。但我们都习惯了这么说,而且大家也都这么说,约定成俗嘛,也就无所谓了,投射就投射吧。
那你认为影子有重量吗?它对物体有何影响呢?如果我说影子有重量,你是不是会惊讶的跳起来,怎么可能!影子怎么会有重量呢?不错,影子是没有重量,但它有“负重量”。它会对其他物体的重量产生影响,是不是很惊讶?
要说清楚这个问题,我们不可避免的又要回到光的本质上来,因为影子是依托光而存在的。以前说过,光既是粒子也是波,当光照射到一个物体的表面,这个物体就会受到光波(光粒子)的冲击,物体就会受到一个压力,这个压力我们把它叫做——光压。而当一个物体产生的影子投射在另外一个物体上,那么这个物体的光照面就会减少,受到的光压也就减小了,它的表观重量就会随之减少。所以我说影子有“负重量”。当然这个“负重量”是非常非常小的,我们平常是感觉不出来的,科学家用精密的仪器可以测量出来。
现在大家明白了吗,即便影子本身没有重量,但它还是可以影响物体的表观重量。我们可以根据这一现象推导出光是有能量的,因为它能对其他物体施加影响。而能量的大小就取决于光的频率和波长。当光照射在某个物体上,就会对这个物体产生一个压力。
我们的太阳每时每刻都在大量的辐射光波,在外太空里,不存在象地球大气这样的环境,这个光压效应就会更加的明显,探测器在宇宙中飞行,也需要考虑到光压的影响,它可以导致探测器的轨道发生偏移,所以要时常进行轨道效正。
不过科学家也会利用光的这种光压效应来节约能源。他们将会设计制造太阳帆,太阳帆上面可以安装一个大面积的反射膜,以此来接收更多太阳光,借助太阳光的辐射压力获取到推力。虽然这种推力很小,但是在真空环境里几乎没有阻力,只要时间够长,同样可以加速到一个很高的速度。
或许在可期的未来,人类可以借助这一免费的能源冲出太阳系,到达其它星球上。毕竟相对于人类的一生来说,这种能量是取之不尽,用之不竭的。