當夜晚來臨的時候,一切都變得漆黑,倘若沒有燈關,只能夠藉助微弱的夜光看到對方。一盞燈的開啟,可以使周邊瞬間明亮,電燈的發明可謂是新時代的必備產物。我們打開一個手電筒,射向遠方,可以發現在不遠處它就會黯淡無光,可視範圍是有限的。光不可以穿過天際,那麼在真空環境下投放一束光,那是可以發射到無限長嗎?要想知道答案,接著往下看。
其中的原理很簡單。愛因斯坦提出過的相對論中有關於光速不變論,光在真空中的傳播速度是恆定的,約是每秒30萬千米。而光的速度正好又是宇宙中擁有最快速度的物質。德布羅意曾經對光進行了分析,光具有波粒二象性。它可以在光波和粒子之間自由切換。光具有能量,當光是否可以照射到宇宙的盡頭,我們還需要了解光所做的功和耗費的能量,這是瞭解光的傳播方式。
光的傳播中通常伴隨著熱量的傳播,就比如我們最熟悉的光照。我們在地球上可以感受到陽光的強弱,當在大熱天的時候,雲層比較少,陽光可以更多地照射到地球表面,因此我們可以感受到高溫;當陰天的時候,雲層比較濃厚,太陽光的輻射就會削弱不少,因此人類就感受到微弱的陽光,有種涼快的感覺。歸結於剛剛的話題,光能夠走得遠,要看它的能量是否能夠滿足。
手電筒中的光能量有多大,可想而知非常小,因為太陽即便很大,在太陽系中,發出的光也不可能普及到宇宙各個角落。太陽直徑有50千米,內核溫度達到了1500萬攝氏度,內部壓力極大。地球相比太陽來說,真的不值一提。如果把太陽光全部用來提供地球的能量,可以再延續27萬年。更何況是區區一個手電筒發出的光呢?