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綜述

光明是所有人類最喜歡也是生活最舒適的一種環(huán)境，因?yàn)槿祟惖囊暰€在夜晚會模糊的很厲害，再加上心理因素的加持，漆黑的環(huán)境總有一種恐怖幽深的印象。

為了照亮黑暗，人類學(xué)會了利用火焰制造燃燈，隨著電氣時(shí)代的到來，人類制造了燈泡，發(fā)明了手電。

不知道你們有沒有產(chǎn)生過這樣的疑問，光是什么？手電筒的光是怎樣產(chǎn)生的，在關(guān)閉手電筒之后這些光是消失了還是仍舊存在呢？

光的學(xué)問

其實(shí)這問題早在兩千多年以前就有人做過研究，我國古代一位著名學(xué)者墨子進(jìn)行了一場小孔成像的實(shí)驗(yàn)，并總結(jié)出光是直線傳播的。

大概兩百年之后，西方也有學(xué)者在自己的著作中寫出了相同的結(jié)論，值得一提的是，他還發(fā)現(xiàn)了光具有反射的性質(zhì)，這位學(xué)者叫作歐幾里得，對于大家應(yīng)該并不陌生。

可是那時(shí)候他對于光也存在著一些誤解，比如他搞不懂為什么人一眨眼就能看到別的物體發(fā)出的光，除非眼睛光的速度極快，可實(shí)際上，人的眼睛并不需要有光，我們看到的東西，都是光線主動傳播過來的結(jié)果。

后來，羅馬人盧克萊修的出現(xiàn)為后人對光的研究提供了一個(gè)新的思路，他覺得光是一種非常小的微粒，不過并沒有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)可以證明這種猜測。

通過幾代人的努力，最后愛因斯坦利用光電效應(yīng)很好的解釋了光的本質(zhì)，并且通過微觀角度的發(fā)現(xiàn)，讓人們知道，原子是構(gòu)成所有物質(zhì)的最基本單位。

除了光是粒子的流派以外，還有人認(rèn)為光是一種波，雙方爭執(zhí)不休一直沒個(gè)答案，那么光究竟是什么呢？

光的本質(zhì)

光其實(shí)是由原子創(chuàng)造的，原子由原子核以及外部的電子層構(gòu)成，這些電子是按照能級分布的，當(dāng)電子發(fā)生了能級的穿越（高能級到低能級或者低能級到高能級），就必須要吸收或者釋放能量，而這些能量就是光。

并且因?yàn)槟芗壍奶S并不是一個(gè)漸變的過程，兩者能量的變化是多少，光子也就是相應(yīng)的多少，所以光子是一種獨(dú)立的個(gè)體，并且無法分割。

在一般情況下，電子可以不借助外界的能量發(fā)生躍遷，與此同時(shí)光子也就會被釋放出來，不過因?yàn)槟芰枯^低，處在不可見光的頻率中，所以人類用人眼是觀察不到的，只有在微觀結(jié)構(gòu)中，利用紅外線的設(shè)備才能勉強(qiáng)看到。

那么手電筒的光線是怎么來的呢？那是利用了電子躍遷的另一種方式。

如果將前一種方式稱作是自發(fā)性的輻射，并不需要外界的刺激，很自然的就可以出現(xiàn)，那么這種就應(yīng)該成為是受激輻射。

顧名思義，原子需要先得到外部的能量低能級的電子才會吸收能量躍遷到高能級層去，釋放光子。

手電筒的產(chǎn)生光的原理就是受激輻射，應(yīng)該不僅僅是這樣，在白天各種物體都在因?yàn)槭芗ぽ椛溽尫烹娮?，產(chǎn)生光，反射到眼睛里，才能被我們所看到。這些物體主要是通過吸收來自太陽傳來的能量，才發(fā)生了躍遷。

手電筒的光是消失還是繼續(xù)傳播？

了解了光的本質(zhì)，我們就能夠回答開頭提到的問題了。既然光子是一種能量，那么它就不會憑空消失，要么就會繼續(xù)傳播下去，要么會被其他的原子核外電子層吸收。

吸收能量也擁有一定的規(guī)則，某種物體并不能吸收所有的光子，這主要和頻率有關(guān)，而光的頻率一種非常明顯的表現(xiàn)形式就是光譜，不同頻率的光都具有不用的顏色，可見光之所以被能被人類所看見，就是因?yàn)槠漕l率能被人體所接受。

不過光子的頻率并不是固定的，在每次被吸收和被釋放的時(shí)候，頻率都會發(fā)生變化，不同事物的顏色也就是因?yàn)檫@個(gè)原因出現(xiàn)的。

人類生存的空間充滿了很多肉眼看不到的氣體和原子微粒，光子與這些接觸便會被很快吸收，所以僅僅只有非常小的一部分能夠逃過所有物質(zhì)的爪牙，沖破地球，甚至是抵達(dá)星際空間。

但到了宇宙，雖然處在一個(gè)真空的環(huán)境，微粒相對于少一些，但是仍有很多肉眼無法觀察到的暗物質(zhì)以及星際物質(zhì)，這些大小型的天體也會吸收光子的能量。

如果說光子足夠幸運(yùn)，它連黑洞的強(qiáng)大引力都能夠完美避開，那么它也就能夠不斷的飛行下去。

根據(jù)這種理論，早在一百多年前宇宙起源的那場大爆炸中所釋放的大量光子，說不定直到現(xiàn)在還幸存在宇宙之中。你別懷疑，事實(shí)也的確如此，美國曾經(jīng)就捕捉到過這種能量物質(zhì)，無疑是讓人震撼的。

結(jié)語

人眼能夠觀察到事物的還只能停留在宏觀的結(jié)構(gòu)中，所以我們根本想不到，白天的世界是如此的忙碌，光子的反射在不停地進(jìn)行著，他們可能這一秒在我們的身體里，下一秒就被釋放到了別人的身上。

不過關(guān)于光的身上還是存在許多的謎題，比如為了驗(yàn)證光是一種粒子，科學(xué)家專門做了一場雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，讓我們得知了光的波粒二象性，它既具有光的性質(zhì)，同時(shí)還有波的性質(zhì)。

這場實(shí)驗(yàn)之中，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了許多不可思議的事情，比如當(dāng)人類想要利用攝像機(jī)進(jìn)行更直觀的記錄時(shí)，光子仿佛有感知一般，更改了運(yùn)動的軌跡，呈現(xiàn)出了另外一種結(jié)果，仔細(xì)思考不由得讓人細(xì)思極恐。

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