2007-10-08 03:44:39飄揚的落葉

光是否有影子?

光是否有影子?2001

光影奇俠傳 http://blog.pixnet.net/light200


第一反駁

我說:啊,太陽是有影子的,當月亮擋在地球和太陽的中間時,地球上的黑暗就是太陽的影子。

崇淵:所以光是有影子的。

崇淵解釋:這裡好像跳得太快了一點吧!
我們那時討論影子的元素需要:光源,某物體,還有某個可以呈象的地方。譬如:我們拿手電筒照桌子,在地上看見桌子的影子。
那有沒有可能有光有物體但沒有影子?
有沒有可能有物體沒有光有影子?
有沒有可能有光沒物體但有影子?換句話說,光自己有沒有影子?
如果拿太陽的例子來說,太陽光的影子,和太陽的影子是不同的。那我想問的是,太陽光有沒有影子。

竺西上述的例子是月蝕,可是月蝕是月亮的影子呢?還是太陽的影子呢?我們看到黑黑的部分應該是月亮吧!可是那算是月亮的影子嗎?我們之前說要有呈象的地方,太陽光照到月亮那呈象的地方應該在地球上,可是月蝕的時候我們都一直抬頭看天空,那地上發生了什麼事呢?這裡另一個問題是,影子到到底是什麼呀?是不是暗暗的影像就是影子呢?

那倒底有沒有太陽的影子呢?光源可能本身是個物體,有光有物體,只要找到可以呈象的地方就可以有影子,只是那到底算是誰的影子?要找出光的影子,首先要設計出一個只有光,而沒有發光體的干擾

我最初的想法是,在一個全黑且空無一物的的房間,如果有一道光射入,那地上如果有影子是不是光的影子。印象中好像會有影子,不過有人說那是灰塵的影子。那如果在一個真空的房間,只有光,會不會有光的影子呢?

第二反駁

竺西說:這也不一定,如果光源的光線比阻擋在中間的物體大,就會有影子,如果比較小,就沒有。

崇淵解釋:這也也不一定,那難道我那支小小的手電筒的小小光線,就照不出大大大象的影子嗎?
那要看從那裡照吧!距離月遠光越微弱,可是光源也更加發散,能照到的範圍越大,當然影子也更加模糊了


電腦教室要關了,容我回去想想吧!

今天是哈利波特第三集上架的大日子,從森小回台北後,立即到書店裡搶購,現在它安然地躺在我的床上,嗚嗚地發出渴望主人眷顧的聲音,然而我從床上一躍而起,心裡還存留著下午與崇淵他們討論的問題。

這個問題還沒有討論出個所以然,停留在被記錄的階段。

崇淵問:光是否有影子?

我說:如果沒有東西阻礙就不會有影子。像宇宙裡的太陽就沒有影子。

崇淵:太陽沒有影子,那世界上有沒有可能存在著光會有影子的可能性?

我說:啊,太陽是有影子的,當月亮擋在地球和太陽的中間時,地球上的黑暗就是太陽的影子。

崇淵:所以光是有影子的。

我說:這也不一定,如果光源的光線比阻擋在中間的物體大,就會有影子,如果比較小,就沒有。

接著我們討論了光線投射時,所產生的反射與影子的情形,這部分我已經不太記得了。

崇淵:在一個黑暗的空間裡,以手電筒照出一道光,地上是否會顯出光的影子?

我說:不可能會有影子,影子的形成一定得有三個條件:光源、媒介物、成像體。例如一個人站在太陽下,太陽是光源,人是阻擋光源的阻礙物,地面是使影子成像的成像體。如果上述是成立的話,光怎麼可能同時扮演光源與媒介物的角色?又要發光,又要擋光,這怎麼可能?除非是經由兩次的鏡子折射,使折射後的光線與未折射前的相交,這還有討論的空間。

但是這裡所形成的問題是,光本身真的有可能成為阻擋另一個光線的阻礙物而形成影子嗎?

在這個議題下,我們討論了很久,直到正仲加進來後,我倒向崇淵那一邊,因為他的理由說服了我。

崇淵:如果光本身就是媒介物,光粒子在發射的同時,被其他光粒子照射到,就會形成光的影子。

這聽起來頗有道理。但是這得回歸到我之前所提出來的,光本身真的能夠成為阻礙物嗎?所以我聯想到下圖:

如果在一個空間裡有兩個光源,各向左右兩邊牆上照射兩個層次的光源,究竟會內圈較亮還是外圈呢?如果內圈較亮,代表光與光的交集只會增加光粒子,使得光線變強,如果外圈較亮,代表光與光的交集會形成影子,使得交集較暗。

而書豪後來的加入,馬上推翻了我對於光的影子說。

書豪說:每個光粒子的光速是一樣的,所以在方向相同的情況下,不可能產生碰撞,因此內圈較強。

我說:如果是在光線相反的交集區內,光粒子之間的碰撞就會產生影子吧!

書豪:事實上,光粒子之間的碰撞機率微乎其微,不太可能發生。

我說:就算是不太可能發生的事情還是存在嘛!就像是0.999的循環與1究竟是誰大呢?

這個話題到此為止完全被我岔開,直到書豪問了一句話才又回來。
:究竟光粒子的碰撞與影子的產生又有何關係呢?

我答不出來,一時沒頭緒。

這還是第一次這麼花腦筋地去想有關光的問題,結果居然是沒有結果,真是令人生氣。


各位

姿媚提了一個問題
光的組成是什麼呢?
我們可以這樣想,一定要有一個物體檔到光才有可能有影子的出現,而且說,這個東西一定要擋住,不能夠讓光線透出去,如果光能「完全」的穿透,那自然也不會有影子的出現了。

那我們可以再想像,那光可不可能擋住光呢?如果光能擋住「一點點」的光,就會有微弱的影子出現了

這可以從光的組成來回答,書豪提了一個高中的實驗,在一個箱子裡頭,兩道光交錯射出,發現交錯後光兩道光的能量有些微的損失,而在箱子的某個角落發現了些微的能量。這個實驗是想證明光是由粒子組成,經由粒子的碰撞,使的有些粒子撞倒別的地方去了,所以,發生能量的損失。

所以,我再想。影子是不是可以看成光的能量的一種損失
如果可以從上述的實驗就可以證明光有影子了

歡迎反駁
2007-10-10 00:49:33

可我也不喜歡講道理呀

我也老了?!

也不是吧 人總會對些東西執著的 莫名的

2007-10-09 01:15:08

講得我頭都大了...

版主回應

年紀越大
好像越沒喜歡那麼講道理
那時也算是瘋狂呀
2007-10-09 22:38:39