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咖啡杯里的宇宙:第十四章解析不可见之物

时间:2023-10-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:因为在光波较长时,颜色将偏向红色调,而波长变短时则偏向蓝色调。那些波长远远长于或短于可见光波长的电磁波,也可以视为人的肉眼不可见的一种“光”。事实上,在漫长的进化过程中,随着视觉发展,人类也能够观察到相应一部分的可见光。仅仅通过肉眼来探索宇宙就如同试图去穿越一片只有圣诞树上的零星灯光照亮的黑暗森林。这些微小的光芒确实能够让您看到一些前方路径的轮廓,可是它们无法照亮脚下的石头、灌木丛、枯树干……

咖啡杯里的宇宙:第十四章解析不可见之物

正如我们在前文讨论多普勒效应时提到的那样,人们观察到的星体颜色会随着它们距离地球的远近而发生改变。因为在光波较长时,颜色将偏向红色调,而波长变短时则偏向蓝色调。

如果前文的理论回忆起来有点乱的话,就思考一下声音的例子:当声波较长时,音调听起来会更低沉,而声波变短音调则会越来越高。现在我要问您一个问题:“当声音的音调变高时会出现什么现象?”

“嗯……当音调升高到一定程度,人们就听不到了?”

非常正确!而且,如果音调持续下降也会出现相同的情况。

就像声波长短与音调高低的原理一样,当一束光线照射在我们的视网膜上时,大脑也会将其理解为不同的颜色,波长较短的光线对应蓝色调,波长较长的光线对应红色调。

然而,既然存在人类听觉无法识别的音频范围,那么电磁辐射也并不只是我们能看到的那些。实际上,肉眼可见的波只占电磁波谱的很小一部分。而我们前文提到过,人类可以观察到的波长范围在390~700纳米,而电磁波的震荡无处不在,大到山峦之间,小到原子之间。(www.xing528.com)

那些波长远远长于或短于可见光波长的电磁波,也可以视为人的肉眼不可见的一种“光”。

虽然这样表述并不准确,因为根据各种电磁波波长的差异,它们各自具有不同特性。

而对想要探索宇宙的灵长类动物来说就有一个大问题:我们的眼睛只能探测到电磁波谱中很少一部分的波。而这样的可视范围已经能够支撑人类日复一日的生活。事实上,在漫长的进化过程中,随着视觉发展,人类也能够观察到相应一部分的可见光。这足以使我们在这个疯狂的世界中存活下来。

然而,人类还没有进化到可以破译天空中的那些奥秘的程度。在宇宙中,许多天文现象发生时都会释放出我们无法探测或理解的电磁波,所以在仰望天空时,我们错失了海量的信息。

仅仅通过肉眼来探索宇宙就如同试图去穿越一片只有圣诞树上的零星灯光照亮的黑暗森林。这些微小的光芒确实能够让您看到一些前方路径的轮廓,可是它们无法照亮脚下的石头、灌木丛、枯树干……我们还是尽量避开这些会让我们跌倒并摔得头破血流的东西。

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