第146章 光~為何無法照亮整個宇宙世界_穹頂天魂的新書_思兔 
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第146章 光~為何無法照亮整個宇宙世界(1 / 1)

回到了混亂星域宗門之中,出去旅遊的大家都已經提前回到宗門,那些新收的弟子,大多都是妖獸群體和精怪,隻有少數人類在選拔賽時因為表現的太過於妖孽,被同為人族的落後者妒忌心驅使而痛下殺手而被我救回來的,他們對人類的劣根性深而痛絕,紛紛同意加入天道宗,經過這段時間的不斷挑戰我放在宗門之中的33層試煉塔而獲得的成就是他(她,它)們,前半生不懈努力都無法獲得的,這裡不講出生,不講種族,隻看成就,你強你就是人才,天才,資源由試煉塔而獲得的,功法傳承也根據你的情況給予獎勵最好的,這裡沒有種族偏見,沒有門戶偏見,隻有兄弟姐妹,哪怕你是一塊頑石成就的精怪,隻要你的修煉成績出來了,大家都為其喝彩鼓掌,我看著這一切,總是奇怪外界廣闊的仙界為何不是這樣的氛圍,人心真是一個奇怪的東西!怪不得億萬年來仙界沒產生多少妖孽,估計都死在半路上了!

不去糾結這些了,隻要這萬人,妖,精靈都成長起來就很好了。

剛才有一個弟子問了我一個極普通的問題,就是為什麼那麼多恒星發出來的光沒能照亮整個宇宙世界,這個問題得從五個方麵考慮:首先第一個問題:

1:光是什麼?

光是一種電磁輻射,它具有波粒二象性,既表現出波動性也表現出粒子性。光的波長範圍從約400納米(紫色)到700納米(紅色),這個範圍內的光我們稱為可見光。光是電磁波譜的一部分,電磁波譜還包括無線電波、微波、紅外線、紫外線、x射線和伽馬射線等。

光的傳播速度在真空中是光速,大約為每秒299,792,458米。在不同介質中,如水或玻璃,光的速度會減慢,這是因為光波在介質中與原子相互作用,導致光波的傳播速度下降。

光的波動性表現在它能夠發生乾涉和衍射現象。乾涉是指兩束或多束相乾光波相遇時,相互加強或相互削弱的現象。衍射是指光波遇到障礙物或狹縫時,發生彎曲和擴散的現象。

光的粒子性表現在它能夠與物質相互作用,如光電效應。在光電效應中,光子(光的粒子)與電子碰撞,將能量傳遞給電子,使其從物質表麵逸出。

光在我們的生活中扮演著重要角色。它不僅是我們視覺感知的基礎,還在通信、醫療、能源等多個領域有著廣泛的應用。例如,光纖通信利用光傳輸數據,激光技術在醫療手術中用於精確切割,而太陽能則是一種可再生的能源。

2:小孔成像是一種光學現象,當光線通過一個小孔並投射到屏幕上時,會形成一個倒立的實像。這種成像原理基於光的直線傳播特性。當光線從一個物體發出或反射後,通過小孔時,由於小孔的尺寸遠小於光波的波長,光線隻能從小孔的中心通過。因此,小孔成為了一個點光源,將物體的各個部分逐一投射到屏幕上。

小孔成像的特點如下

倒立實像由於光的直線傳播,物體的上部分投射到屏幕的下部分,物體的下部分投射到屏幕的上部分,因此形成倒立的實像。

大小變化成像的大小與物體與小孔的距離成反比。物體越近小孔,成像越大;物體越遠小孔,成像越小。

亮度變化成像的亮度與物體與小孔的距離成反比。物體越近小孔,成像越亮;物體越遠小孔,成像越暗。

無畸變由於小孔的尺寸遠小於光波的波長,成像過程中不發生光的衍射和折射,因此成像無畸變。

小孔成像的應用包括

針孔相機利用小孔成像原理製作的簡易相機,無需透鏡即可拍攝照片。

天文觀測在天文望遠鏡中,小孔成像原理可以用來減小光線的散射,提高成像質量。

醫學成像在某些醫學成像設備中,小孔成像原理可以用來減小光線的散射,提高成像質量。

光學實驗在光學實驗中,小孔成像原理可以用來驗證光的直線傳播特性。

小孔成像原理是光學中的基本原理之一,它在許多領域都有著廣泛的應用。通過理解小孔成像原理,我們可以更好地認識光的傳播特性和成像原理。

3:地磁偏角,也稱為磁偏角,是指磁北與地理北之間的夾角。磁北是地球磁場的方向,而地理北是地球自轉軸的北端。地磁偏角的大小和方向隨著地理位置的不同而變化。

地磁偏角的測定對於導航、測繪和地質勘探等領域具有重要意義。例如,在航海和航空領域,地磁偏角可以幫助確定船隻和飛機的實際航向。在測繪領域,地磁偏角可以幫助確定地圖上的方向。在地質勘探領域,地磁偏角可以幫助確定地下礦藏的位置。

地磁偏角的測定方法有很多種,其中最常用的是磁偏角儀。磁偏角儀利用地球磁場的方向來測量磁偏角的大小和方向。此外,還有一些其他的測量方法,如磁力計測量法、無線電導航法等。

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需要注意的是,地磁偏角並不是固定不變的,而是會受到地球內部磁場變化、太陽活動等因素的影響而發生變化。因此,在使用地磁偏角進行導航或測繪時,需要定期進行測量和校準。

4:麥克斯韋場方程是一組描述電磁場如何隨時間和空間變化的基本方程。它們由英國物理學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋在19世紀中葉提出,是電磁學的基礎。麥克斯韋場方程共有四個方程,分彆描述了電場、磁場、電荷密度和電流密度之間的關係。

麥克斯韋場方程可以用積分形式和微分形式來表示。積分形式適用於處理邊界條件問題,而微分形式則適用於描述連續介質中的電磁場。以下是麥克斯韋場方程的微分形式

高斯定律(電場版)[ab\cdot\athbf{e}\frac{\rho}{\varepsilon0}]高斯定律表明,電場的散度與電荷密度成正比。這裡,\athbf{e}是電場強度,\rho是電荷密度,\varepsilon0是真空電容率。

高斯定律(磁場版)[ab\cdot\athbf{b}0]高斯定律表明,磁場的散度為零,即磁場線沒有也沒有終點,這意味著磁場是一個無源場。這裡,\athbf{b}是磁感應強度。

法拉第電磁感應定律[ab\tis\athbf{e}\frac{\partial\athbf{b}}{\partialt}]法拉第電磁感應定律表明,變化的磁場會產生電動勢,從而產生感應電場。這裡,\frac{\partial\athbf{b}}{\partialt}是磁感應強度隨時間的變化率。

安培麥克斯韋定律[ab\tis\athbf{b}\u0\athbf{j}+\u0\varepsilon0\frac{\partial\athbf{e}}{\partialt}]安培麥克斯韋定律表明,電流和變化的電場都會產生磁場。這裡,\u0是真空磁導率,\athbf{j}是電流密度。

麥克斯韋場方程揭示了電場和磁場之間的相互關係,以及它們如何與電荷和電流相互作用。這些方程不僅解釋了電磁現象,如電光效應、磁光效應、無線電波傳播等,而且預測了電磁波的存在,為無線通信和現代科技的發展奠定了基礎。

5:麥克斯韋場方程對小孔成像的物理學解釋。

小孔成像是一種光學現象,它利用了光的直線傳播特性。當光線通過一個小孔時,由於小孔的尺寸遠小於光波的波長,光線隻能從小孔的中心通過。因此,小孔成為了一個點光源,將物體的各個部分逐一投射到屏幕上。

麥克斯韋場方程可以幫助我們理解小孔成像的原理。根據麥克斯韋場方程,電場和磁場之間存在密切的關係。當光線通過小孔時,電場和磁場的分布會發生變化。具體來說,小孔成像的原理可以從以下幾個方麵來解釋

電場的變化當光線通過小孔時,電場的分布會發生變化。由於小孔的尺寸遠小於光波的波長,光線隻能從小孔的中心通過。因此,小孔成為了一個點光源,將物體的各個部分逐一投射到屏幕上。在這個過程中,電場的方向和大小都會發生變化,從而形成了物體的像。

磁場的變化與電場類似,磁場的變化也與小孔成像密切相關。當光線通過小孔時,磁場的分布同樣會發生變化。磁場的變化與電場的變化相互關聯,共同決定了小孔成像的效果。

光的直線傳播根據麥克斯韋場方程,光的傳播遵循直線傳播的規律。這意味著當光線通過小孔時,會按照直線的路徑傳播到屏幕上。這種直線傳播的性質使得小孔成像成為可能,因為它保證了物體的各個部分能夠被準確地投射到屏幕上。

綜上所述,麥克斯韋場方程可以幫助我們理解小孔成像的原理。通過分析電場和磁場的變化以及光的直線傳播性質,我們可以得出小孔成像的基本原理。

根據上麵五個物理學概念知識的總結,首先我們知道光是電磁波,第二電磁波傳播電場和磁場不是百分之百的垂直度交叉,而是有偏角動量,即洛倫茲力坐標變換,三是假設我們的宇宙世界到處都是空洞,相當於到處都是小孔成像透鏡,對於這些空洞相對於整個宇宙世界就微不足道了,所以很多遙遠的廣闊天地到處都是小孔成像透鏡,恒星發出來的光經過這些小孔成像透鏡散射,所以整個宇宙世界就大多是黑暗的了,還有這些空洞內的"真空"像上一章講得宇宙真空壓,有吸收光的能量的性質,促使光的能量衰竭,所以整個宇宙世界的恒星發出來的光都耗光了,隻有極少部分來到我們的眼中,讓我們"看見"那些恒星幾億年前的存在。

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