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如果把一光源放进一个密封的盒子(或圆球)里会发生什么事?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/27 21:57:11
如果把一光源放进一个密封的盒子(或圆球)里会发生什么事?
我有3个问题 第一问题如果成立 再接着回答下面的问题
1.是否反光镜能反射100%的光源(假设反光镜面100%呈水平)
2.盒子(或圆球)内壁都是反光镜(镀上水银)把一光源放在中心点 会发生什么事?
3.盒子(或圆球)内部呈真空状态 环境条件是以上第2个问题
如果盒子外面是一层真空 又会怎样
我的同学也问过相同的问题.
1,当然是可能的,至少在理论上没问题.实际上的镜子不能100%,但是不妨碍这里的讨论.
2,答案是什么都不会发生.镀上水银并不能达到100%的效果啦,要做到高反射率是很困难的,高反射率的镜子很贵.光到达内壁就会反射,然后跑到光源出,碰到光源消耗一部分,传播的过程中消耗一部分.总的来说,消耗掉.就算不是损耗掉,也不会增强.看3.
3,还是什么都不会发生.第二题和第三题是一回事,楼住想要排除传播过程中消耗掉的能量,从而得到光会越来越强的结论.但是这是不可能的!光是波啦,不是光越来越多就会越来越强的.普通光源发出的光的相干长度是非常非常短的,也就是说光的相位是随机的.这些乱七八糟的光困在一个空间内,彼此叠加,不会有稳定的干涉现象.虽然楼主已经排除了传播中的损耗,但是这些光会碰到光源,这里会损耗.即使把这个损耗都去除掉,那么这些乱七八糟的光还是会按照自己本来的面目传播,球内并不会出现强光(注意,这是你什么都看不见,因为光100%反射,没有光出来,球黑乎乎的).这些能量不会叠加,因为光在彼此增强也在彼此减弱,而且这是随机的,0.1秒前是增强,可能现在就是减弱了.当你想要看看里面发生了什么的时候,光就会跑出来,损耗掉.注意,也是乱七八糟地同时跑出来,互相增强抵消,随机发生.
4,外面是怎么样不关里面的事,因为100%反射,光根本不会出来,外面怎么样对里面没影响.楼主想排除打开球的时候外界的损耗吧?其实损耗不损耗没关系,关键是乱其八糟的叠加不会增强光.
这里的关键是用波动理论看问题.光不是沙子,越堆越多.要看到光具有波动性.
补充,不同意楼上的观点.楼上指出光源会吸收光,这是正确的.这也就是我所说的损耗.但是光源吸收光后会怎么样?光源吸收光后意味着有额外的电子跃迁到高能态,这些在高能态的电子还是会掉回低能态而放出光子的.第二,楼上认为光源到了一定亮度后就不发光了,那么这时光源消耗的能量哪去了?