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光第一次發出時是什麽顏色的?

2024-09-06科學

如果您熟悉光的基本物理原理,那麽您可能聽說過光的顏色是由光與環境的交互作用決定的。例如,顏色的出現是主光線折射的結果,並且介質中速度的變化引起波長的變化。但是,還沒有時間與任何物體交互作用的光是什麽顏色的呢?

首先要了解的是,除非光直接照射到您的眼睛並刺激那裏的光敏層,否則您無法看到光。因此,如果您所在的房間一側有燈,另一側有墻,您將看不到從光源到墻壁的光。事實上,這是從實踐中得出的。如果你在霧或霾中觀察光線,你就能看到它們。如果空間「絕對」是空的,那麽就好像沒有光一樣。這部作品有一個簡單的結論。光只能透過光攜帶的能量與眼睛敏感層之間的直接交互作用才能看到。大多數光源發出可見光譜所有波長的光,通常呈白色或發白色,因此如果您觀察光源,它很可能呈白色。但這並不完全是這種光的顏色。這是眼睛敏感層對傳遞給它的能量的反應。使用牛頓棱鏡的遊戲則完全是另一回事。層與能量之間也存在交互作用,但波的參數發生變化。

通常,部份光線會到達某些障礙物。例如墻壁。這種光可以被吸收(並轉化為熱量)。但有些光會被反射,而有些反射光可能會射向您眼睛的方向。如果墻壁均勻地(並且強烈地)反射所有波長的光,它將呈現白色。如果墻壁反射的光很少或根本不反射,它就會顯得黑色。如果墻壁對某些波長的反射多於其他波長,它就會呈現出彩色。墻壁不會只反射一種波長的光。大多數材料都會在很寬的範圍內強烈反射。反射光譜顯示物體在每個波長反射的光的分數(或如上所示的百分比)。大多數情況下,讀者假設反射僅發生在一種波長處。但事實並非如此——任何顏色都是眼睛同時對多個光波做出特定反應的結果。

事實證明,光源是什麽顏色這個問題的答案在於理解整個過程。光就是能量。

一般來說,在這種情況下談論光的顏色是不合邏輯的。本質上,光源沒有顏色,是純粹的能量。

它以波的形式傳播,因此最初將原始光與顏色聯系起來是錯誤的。 顏色是 透過這種能量與周圍物體的交互作用而出現的。原始光束具有純凈形式的能量,當它擊中敏感層時,會使其被照亮。

這可能不是最好的比較,但想象一下煤氣爐。火可以加熱任何型別的食物,並且不會改變其參數。火本身無味又熱。