柳靜
我們都知道,把強烈的太陽光聚集起來,可以點燃火柴。但是,如果有人告訴你,利用微弱的月光也可以達(dá)到點燃火柴的目的,你是否會驚訝萬分:“月光是反射的太陽光,它不同于太陽直射的光線,而是太陽光照射到月球上之后反射過來的光線,這是一種冷光,它本身的溫度很低,怎么可能點燃火柴呢?”
我們先來了解一下太陽光點燃火柴的原理吧。我們用放大鏡聚光,利用光學(xué)折射的物理作用將能量匯聚在一起。當(dāng)強烈的陽光匯聚到一個點上,上升到足夠高的溫度時,就能點燃火柴了。同理推斷,如果將月光匯聚到一個點上,也可以點燃火柴嗎?
從理論上來分析,這樣做是可以點燃火柴的。因為從熱力學(xué)的角度來看,用放大鏡聚光的過程就是在一個點上增加能量的過程,這個過程本身沒有改變光的溫度,而是增加了能量的密度。只要將能量匯聚到一定的限度,達(dá)到火柴的燃點,就可以點燃它了。
原來,光本身就是一種電磁能量波,它沒有冷熱之分,只要能將足夠多的光匯聚到一起,那么能量必然會增加。放大鏡匯聚光線的實質(zhì)就是增加匯聚點能量的密度,從而提高溫度。所以,無論是太陽光還是月光,它們都是一種光線,都屬于電磁波,匯聚起來都會使能量增加密度。其實,太陽光本身的溫度也不足以點燃火柴,只是由于匯聚了大量的光在一個點上,使得這個點的能量密度是同樣面積太陽光的很多倍,導(dǎo)致火柴頭表面的溫度達(dá)到了燃點,這才點燃了火柴。
從這個道理來看,只要匯聚了足夠多的月光,能量也一樣可以增加到火柴的燃點。實際上,不僅是月光,只要匯聚能量的面積足夠大,就是星光也能把火柴點燃。但是,相對于太陽光的能量,月光和星光的密度實在太低了,所以它們需要比太陽光增加很多倍的面積接收光線并匯聚起來,才能達(dá)到火柴的燃點。利用月光的話,估計在滿月的月光下,需要直徑5米至10米的凸透鏡才能收集到足夠的月光能量,而且月光穿過凸透鏡會產(chǎn)生光線衰減,所以實際操作中是很難用月光點燃火柴的。
那么,在我們身邊還有哪些光可以點燃火柴呢?很多KTV都有發(fā)散的燈光,它們能發(fā)出美麗而耀眼的光芒,如果把它們匯聚在一起,就能成為高密度的激光。激光是一種高能量的光,當(dāng)它照射在物體上并被物體吸收后,就能轉(zhuǎn)化為熱能,所以它表面的溫度會迅速升高,并達(dá)到燃點。
把零散的光收集起來,形成高能量的物質(zhì)服務(wù)于人類,真可謂是星星之火,可以燎原啊。