光的科学宇宙的心跳,定义了一切(3)

2021-04-14 19:32     互联网

我们的视觉和光线探测

当我们用眼睛观察时,我们能察觉到物体表面反射的光。我们的眼睛可以探测到反射的电磁波,波长在大约400到750纳米之间。波长较短的是紫外线、x射线,波长最短的是伽马射线和宇宙射线,波长较长的是红外线、微波和无线电波。

与其他的电磁波谱相比,我们所能看到的光的电磁波长并没有什么特别之处。我们在光学波长中看到的颜色并不是一种普遍的属性,它只是我们大脑的属性。

我们的眼睛能适应来自太阳的光。如果我们的太阳是一颗巨大的蓝色恒星,我们的视野可能在紫外线辐射范围内,如果它是一颗红矮星,我们可能看到的是红外线。当然,我们的大脑也可以适应在这些波长中看到颜色。

剩下的电磁波谱

光谱中波长最短的是宇宙射线和伽马射线,它们对我们的细胞来说是致命的,因为它们携带了足够的能量来分解分子和细胞结构。

对于x射线,除非我们是超人,否则我们看不到x光,但是它们可以穿过我们身体的软组织而不被阻挡,而骨头会吸收它们,这就是为什么我们可以用x光看到我们的骨骼。

紫外线的波长刚好低于我们的可见光谱,携带的能量比x射线少,但比可见光的能量多。幸运的是,大多数来自太阳的紫外线会被平流层的臭氧层吸收,否则,我们将会受到致命高能辐射。

波长略长于可见光的是红外光。我们的身体也会以红外黑体辐射的形式辐射热量,有红外视力的人可以在黑暗中看到我们的样子。有些动物能看到紫外线或红外线。如果我们能看到这些,世界肯定会变得更美好。也许更令人困惑。

将wifi信号描绘成不同的颜色。

光的强度与磁场中任一电场的振幅的平方成正比。强度可以宽泛地定义为在给定时间内通过给定区域的“光子数”。因为光是电磁波,但它也是光子粒子。

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