光子為何認為太陽光到地球的時間只有一瞬間

2022-03-03 21:06:12 字數 3583 閱讀 3536

1樓:來戰小生

因為光速是38萬公里每秒,太陽到地球的距離光子飛行也就是一瞬間就到達地球了

2樓:dj林林

光子認為太陽光到地球只有一瞬間,最主要的原因就是這個太陽光的這個照射是非常有速度的,而且瞬間就沒有,所以就是一瞬間的事情啊。

3樓:技術小輝

因為光子是以光速運動的,而光速運動會讓讓時間靜止,所以光子認為太陽光到地球的時間只有一瞬間。

太陽上一個光子從產生到地球平均需要多少時間

4樓:薩底

這段時間先要從太陽的內部結構說起.太陽中的核聚變反應發生在**.產生的光子要先到達太陽表面,再通過1.5億千米的距離到達地球.

太陽是小質量恆星.這類恆星的結構是:內部是透明的,叫輻射層.

中心位置產生的光子可以毫不費力地向外傳遞.但在接近表面時,有一個很厚的對流層,是不透明的.我們觀察到的太陽的表面現象,如米粒結構、太陽黑子、日珥等,都是對流層中氣體對流產生的.

中心位置產生的光子在對流層中來回碰撞,時上時下,忽左忽右,彷彿在迷宮中一般,要費盡「千辛萬苦」才能到達太陽表面.由於這一層對流層不透明,我們看不到太陽內部,也不知道對流層的厚度,只能通過已知的物理學定律計算.太陽的半徑是大約70萬千米,經過計算得知,對流層的厚度大約是10-15萬千米.

而從光子在太陽中心位置產生,到到達地球表面,平均花費的時間是1000萬年左右.

光子產生後,用大約2秒鐘的時間就通過了太陽內部的輻射層.但進入對流層後,速度就慢下來了(不是說光速變慢了,而是在對流層中,光子時刻都在改變運動方向).要通過這層對流層,平均要花費大約1000萬年的時間.

當光子到達太陽表面後,又是沒有任何阻擋的宇宙空間,光子只需要8分鐘多一點的時間,就可以到達地球了.

與在太陽對流層中花費的1000萬年的時間相比,光子用於通過太陽內部輻射層和太陽與地球1.5億千米的距離所花費的時間簡直是微不足道.所以,可以認為,光線從太陽內部核心發生熱核反應的地方產生出來,到達我們地球需要的時間就是大約1000萬年.

5樓:匿名使用者

當使用一個精確的太陽內部模型計算時,太陽光的年齡的答案大多在10000到172023年之間。除非你犯了嚴重的錯誤,否則你很少會得到超過一百萬年的答案!為什麼你仍然看到這些錯誤的估計「1000萬年」仍在使用?

因為教科書作者和編輯不必費心去做正確的計算,而依賴於類似教科書的老版本的答案。

地球距離太陽只有8光分,為什麼太陽光卻來自幾十萬年前?

6樓:宇宙觀察

以光速從地球出發,飛行8分20秒左右,便到達了1.5億公里之外的太陽表面附近

所以現在我們看到的,是8分鐘之前的太陽,更準確的說,是8分鐘之前的太陽表面。

但在科學家看來,照射到我們身上的每一個光子,雖然都是在太陽表面同一個起跑線上出發過來的,但它們的年齡卻大不相同,更準確地說從太陽表面飛來的光子們,其實都已經幾萬歲甚至幾十萬歲了,早已不再年輕。

言下之意就是

雖然光子僅需8分20秒左右就能到達地球,但太陽光子其實都誕生於幾十萬年前,而非8分20秒之前,地球接收的太陽光,從來都「老光」,而不是「新光」

造成這種「反直覺」現象的原因,源於太陽光子的形成機理。

太陽的光和熱**於核聚變,而根據科學家探測,太陽的核聚變主要發生在核心。這個核心的直徑約為太陽整體的四分之一,也就是直徑大約30萬公里的球體。在這個球體中,溫度達到了恐怖的1500℃,壓強也有3000億個地球大氣壓。

在如此極端環境下,氫元素核聚變每秒會讓太陽虧損400多萬噸質量,海量的光子與熱量,也隨著質量虧損而得以產生。

由於太陽半徑只有70萬千米,所以誕生在核心區域的光子,理論上只需要兩秒鐘,就能離開太陽。

然而事情並沒有這麼簡單

因為太陽主要由氫和氦等元素構成,物質都處於等離子狀態,這導致光子要想到達太陽表面,就必須穿越重重障礙。

70萬千米的直線路程,對於光子來說,是和質子電子無數次的碰撞,無數次的吸收再發射,無數次的前進三步後退三千步。無數次被扯住或者被偏轉方向。光子這樣蛇皮走位,一天還前進不了10米,而太陽的半徑有70萬公里

更重要的是,在整個隨機運動過程中,無數光子被瞬間吸收,而後再受激回落,向外發射出新的光子,新光子又將不斷重複上一過程,直到不知第幾代光子 ,經歷千難萬阻,終於到達太陽表面為止。

簡單來說,太陽核反應區誕生的光子,並不能直接到達太陽表面,而是需要經歷無數次死亡和重生。正如你現在看到的那個他,早已不是原來那個他,到達太陽表面的光,也早已不是最初的那個光。

在太陽內部至少擁有,10的26次方個質子的情況下,如果光子和每個質子都發生反應,那麼光子需要4000億年,才能從核心到達表面,進而給宇宙帶去光和熱。

但好在質子分佈並不均勻,所以核心光子只會與一小部分質子發生反應,這一過程持續數萬到數十萬年後,它們就能到達太陽表面。

一旦進入到每立方厘米,只有幾個原子的太空中,核心光子們就會恢復「宇宙速度冠軍」的本性,僅需500秒,就能跑完地日之間1.5億公里的路程。

而誕生於太陽外層,也就是光球層和日冕層的太陽光子,則會因為沒有質子和其他物質阻礙,而一路暢通無阻,直達地球,運氣要比核心光子們好得多。

總體來說,目前科學界對太陽,尤其是太陽內部情況的瞭解,還非常有限,包括帕克號在內的太陽探測器,也只是收集太陽附近的資料而已,絕無可能深入到太陽內部。

想要真正瞭解,太陽核心正在發生著什麼,只能通過收集太陽中微子來完成,幾乎不與任何物質發生反應的中微子們,將會是第一批,攜帶太陽核心區域資訊,並把它們送到地球的粒子。

7樓:光看不見

要好好的理解光的性質。光是運動變化的,而運動變化的事物總是新鮮的,所以我們看到的一切都是新鮮的,即時的,現實的。無論光來自多麼遙遠都是新鮮的,因為它在變化著。一切都在運動變化。

8樓:不知道幾千裡也

因為太陽光子要脫離太陽本身的束縛非常難,掙脫出來就需要幾十萬年。

9樓:超級王一番

我們現在看到的太陽光兩種情況都有。

太陽的核聚變只會發生在核心,不會發生在離太陽表面足夠近的地方。核心所發出的光子需要數萬年的時間才能到達我們的眼睛,而外層的光子只需要8分鐘就可以達到地球。

10樓:優惠列印影印

我們所看的太陽光是八分鐘之前有太陽照射過來的光。太陽作為一個發光發熱的球體,它的內部和外部都在發生核反應。如果是內部發生的核反應,他的光就和內部的質子和電子進行無數次的碰撞,在無數次的吸收再反射,然後被無數次的偏轉方向。

就這樣迴圈迴圈,再迴圈。這樣就造就了內部的光,他可能會經過很多年以後,她才會射出太陽表面,然後到了地球。

11樓:養魚佬

我們所接收的太陽光並不都**於太陽。還有一些**於宇宙的光,他們與太陽光混合在一起。有的是來自極遙遠宇宙的光,因此我們現在所看到的,光是他們在幾百萬或者上百萬年之前就發出來的。

太陽光從太陽核心達到地球表面的話要多少

12樓:

需要好幾萬年,絕大部分時間用來從太陽的核心到達太陽的表層,因為太陽是個巨大的等離子體團,裡面的原子核和電子互相分離,成為帶電粒子。光子會頻繁跟這些帶電粒子相互作用,不斷被吸收、釋放、再吸收、再釋放,需要幾萬年才能來到太陽表面。而從太陽表層到地球,只需要8分鐘,這才是真正的光速。

如圖是太陽光直射點在地球表面一年內的運動軌跡和東西半球示意圖

讀圖可得來,太陽直 源射赤道,是北半球的春分日,太陽直射北迴歸線,是北半球是夏至日,太陽直射赤道,是北半球的秋分日,太陽直射南迴歸線,是北半球的冬至日,當太陽光由赤道向北迴歸線移動的過程中北半球白晝逐漸變長且到達北迴歸線位置時白晝最長,即北半球的夏至日,故a敘述正確 當太陽光直射到 位置即南迴歸線時...

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