光有多重要?中國天眼幾乎24小時離不開它,揭開宇宙奧秘

2021年09月01日23:43:25 科學 1058

光有多重要?中國天眼幾乎24小時離不開它,揭開宇宙奧秘 - 天天要聞

圖為太陽光

對於光,人類再熟悉不過了,因為地球每天都在接受來自太陽的光照,而人類能夠看見的光,這部分光叫做可見光,實際上宇宙中還充斥着大量人類看不見的光,這部分光叫做不可見光,那麼光到底有多重要呢?從哈勃太空望遠鏡到中國天眼,尤其是中國天眼幾乎24小時消失離不開它,這兩款望遠鏡雖然原理不同,但都是人類探索太空的重要手段,那麼人類探索宇宙靠什麼呢?不錯,正是因為有光,才能夠揭開宇宙的奧秘,接下來看看專家咋說的。

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圖為太陽光

光其實是一種非常複雜的物質,其本質屬於一種特定頻段的光子流,光必須有光源才能夠發出光,而且光的傳播速度非常快,在真空中接近30萬千米每秒,所以從太陽到地球上的光,其實並不是實時的,而是8分20秒前從太陽發出的,而人類之所以能夠看見物體,也全部靠光的反射,不同顏色的物體會反射不同的光,而黑色物體則會吸收光,所以才能夠給人帶來視覺上的差異。

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圖為光譜圖

早在數百年前,英國著名科學家牛頓就曾對光進行過研究,他通過透鏡的方式,發現太陽光其實由7種顏色構成,雨後出現的彩虹,其實就是光的折射現象,後來赫胥爾在牛頓的基礎上,又發現了紅外線,之後人類科學家又發現了紫外線,所以一張光譜圖逐漸在科學家手中被完善,讓人類知道,原來光不僅僅有顏色,同時還有頻率與波長。

無論是可見光還是不可見光,統一可以稱之為電磁波,人類看不見的光並不意味着這些光就對人類沒有作用,恰恰相反,這些光也在發揮着十分積極的作用,比如紅外線,目前人類根據紅外線原理,可以用來測量溫度,在太陽光中,除了紅外線外,還存在紫外線,雖然紫外線對人體有害,但有臭氧層保護,可以有效削弱紫外線的傷害,而紫外線照射到地球上,則能夠起到殺菌的作用,根據這一原理,人類研製出了紫外線燈。

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圖為X射線在醫學上的應用

光還有一種重大用途,那就是可以實現人類遠距離通訊,能夠讓人類實現通訊的光叫做微波,比如手機、無線電就通過微波來實現通訊,而太空中也充斥着各種電波,尤其是太陽黑子活躍時,甚至還能夠影響地球上的短波通訊,在這些光以外,其實還存在一些非常危險的光,一般將其稱之為射線,比如伽馬射線、X射線等,它們都是頻率極高,波長極短,能量極強的光,可以穿透人體,如果長時間照射,甚至可能導致人體健康出現問題,但在醫學上,這兩種光卻可以起到十分關鍵的作用。

目前人類正在對太空進行探索,尤其是希望利用射電望遠鏡來探索宇宙中是否存在與地球上一樣的文明,所以中國建設的射電望遠鏡可以接收來自太空中的特定電磁波,一旦捕獲特殊電波,然後進行破譯,說不定人類就能夠實現與外星文明時間的通訊,所以這一步,照樣離不開光的作用。

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