太阳粒子是什么东西_太阳光子前世今生告诉我们现在享受之阳光是十几万年前诞生的老光...

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我们都知道天晴时阳光明媚,但这个阳光是怎么来的呢,很多人就不一定清楚了。在这里我们首先来了解几个概念:光子、光、电磁波、电磁辐射。

光子是传递电磁波相互作用的基本粒子,是一种规范波色子,是电磁辐射的载体,是量子场论中电磁相互作用的媒介子。而所谓的“光”,则是由光子组成的,是肉眼可以看到的电磁波某一个波段,光具有波粒二象性。

电磁波是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波,是以波动的形式传播的电磁场,同样具有波粒二象性。电磁波具有频率,这些频率的排列称为电磁波谱,电磁辐射就是由这些不同频率的波传播出去的,因此电磁辐射是电磁波的传播方式。

波普频率从低频到高频分为:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y射线。可见光的波长在380~780nm之间,是人眼可以接受到的电磁波(见下图)。因此人眼只能看到那电磁波谱中间那一小段可见光,它和人眼不可见的射线都是通过电磁辐射的方式传递的。所以光、光子、电磁波、电磁辐射这几个东西是有内在密切联系的同一类事物。

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我们知道了这个道理,现在就来了解一下太阳的光子是怎么产生的。

太阳中心每时每刻都在进行着氢核聚变,这是因为太阳是一颗恒星,恒星巨大的体积和质量形成了巨大的中心引力压,太阳中心的引力压力高达3000亿个大气压,温度达到1500万度(摄氏度,后同)。主要是巨大的压力使氢原子的电子离开了核变成了自由电子,氢核挤在了一起,激发了4个氢核融合成一个氦核的聚变。

太阳中心每秒钟有6亿吨的氢聚变成5.958亿吨的氦,释放出420万吨物质的能量,这个能量以电磁辐射的方式释放出来,其中光子作为电磁波的载体从太阳中心一路迸发出来。

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太阳是一个半径69.6万公里的等离子体巨球,光子的速度为每秒钟30万公里,本来只要2秒多点就能够到达太阳表面,但这个速度是光子在真空中的直线速度。

而太阳却不是真空,因此光子从太阳核心必须在密集的粒子中挤碰着艰难的前行(见上图)。太阳里面有无数个质子,光子每碰到一个质子,就会与它们进行能量交换,并改变方向,这样随机弹跳或随机漫步,从中心通过核心层、辐射层、对流层、大气层,磕磕碰碰走完这69.6万公里,要花费整整17万年!

太阳距离我们地球有1.5亿公里,太阳光在太空这段真空状态下,需要500秒钟的旅行照射到我们身上。但我们可知道,这只是从太阳表面过来的时间,而产生这些光子的时间却在十几万年前。所以我们今天享受到的阳光光子,是人类还没有成为现代人蒙昧时期的老古董呢。

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