某一天晚上突然停電了,你不得不用手電筒照明。但是當(dāng)你關(guān)閉手電筒時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)房間里馬上就會(huì)漆黑一片。
你有沒有想過,手電筒的光到底跑哪里了?徹底消失了嗎?
理論上講,只要光子沒有被其他物體吸收,就不會(huì)消失。所以說,如果此刻的你站在2200光年外的一顆星球上,用足夠強(qiáng)大的天文望遠(yuǎn)鏡觀看地球,理論上你確實(shí)可以看到秦始皇。
那么,在沒有被其他物體吸收的情況下,光子會(huì)一直傳播下去嗎?
比如說,此刻的你正在讀這篇文章,“你正在讀這篇文章”的信息也會(huì)以光速向外太空傳播,飛行一百億年后會(huì)到達(dá)某個(gè)星球,如果那顆星球上有外星生命,理論上講他們會(huì)看到此刻的你正在讀這篇文章,但即使能看到,也是在100億年之后。
但實(shí)際上是不可能的。
因?yàn)槲覀兊挠钪娌⒉皇庆o態(tài)的,不是一成不變的,而是一直在膨脹,在運(yùn)動(dòng)當(dāng)中,而且膨脹的速度遠(yuǎn)超光速。
科學(xué)家們已經(jīng)計(jì)算出了可觀測宇宙的大小,直徑約為930億光年??捎^測宇宙外面應(yīng)該還會(huì)是宇宙,只是那里發(fā)生的一切與人類和地球無關(guān),因?yàn)槟抢锇l(fā)出的光線永遠(yuǎn)到不了地球。
也正是因?yàn)橛钪嬉恢痹诔馑倥蛎?,一百億光年外的星球在一百億年之后的膨脹速度(遠(yuǎn)離地球的速度)恐怕早就超過了光速,那里的外星生命也不可能接收到來自地球的信息。
這也說明了一點(diǎn),即便是光子沒有被其他物體吸收,光攜帶的信息也不可能一直在宇宙中傳播到宇宙任何地方,哪怕時(shí)間足夠長也不行。
回到問題中來,關(guān)閉手電筒后,房間里為何漆黑一片?
除了光的特性,與我們的眼睛和視覺系統(tǒng)也有一定的關(guān)系。
首先,我們的眼睛只能看到可見光。如果房間周圍的墻壁并不能(完全)吸收可見光,那么手電筒的光就會(huì)長時(shí)間在房間內(nèi)傳播下去,你不會(huì)感覺到房間內(nèi)突然漆黑一片了。
那么,問題來了,手電筒發(fā)出的光是否可以一直在房間內(nèi)傳播呢?
正如上面所說,如果房間四周的墻壁完全不吸收光線,理論上是可以的。但實(shí)際上不會(huì)出現(xiàn)這種情況,因?yàn)椴⒉淮嬖谕耆晃展饩€的材料,也就是說不可能完全100%反射光線。
但即便是存在這樣的材料,房間里也不會(huì)一直亮著,也會(huì)很快暗下來,而且是“只要你一觀察,就會(huì)暗下來”。
因?yàn)槿绻阆胫婪块g里是不是漆黑一片,就必須要觀察,這就意味著你必須用眼睛來接受可能存在的光線,那么用眼睛看光線的動(dòng)作其實(shí)就是吸收光線,光線都被你眼睛吸收了,房間當(dāng)然會(huì)變暗了。
這表明,有些東西本來就是對立的,理論與實(shí)際會(huì)有很大差異。想要觀察光是否存在,就意味著一定會(huì)吸收光,如此一來光就不會(huì)存在了。所以,我們只能做思想實(shí)驗(yàn),而不能親自操作。