如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界

2020-08-05 15:06 作者:小狐
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如果眼睛能看到所有电磁波,世界该多美妙?

如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界(图1)

一个基本的科学事实是,我们能看到和感知的世界,能用工具探测的世界,除了近几年新增的引力波外,都是电磁波的世界。如果不借助各种望远镜,我们人类仅凭借自己的眼睛,只能看到非常狭窄的电磁波段—可见光,从360到760纳米。那么,如果我们的眼睛拥有了更广的电磁波观察能力,我们的夜空看起来是什么样的呢?这是正常的夜空,当然需要在完全无污染的地方,并且这是增强了的,假设你有猫头鹰的眼睛,看到的大致就会是这样。

如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界(图2)

如果你的眼睛能看到红外光,你看到的夜空大致是这样的。当然,我们的眼睛并不能感知红外线,即使进化到能看见红外光,也不知道它能激发怎样的神经信号,所以这是把红外光转成我们可看见的色彩后的模拟图,下面所有图片都是这样的。蛇、金鱼、青蛙等能感知红外光的动物,看到的夜空可能就是这样的。

如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界(图3)

如果你的眼睛能看到微波,对,就是困在微波炉里,加热你的三明治的那家伙,你所看到的夜空。估计没有动物能看到微波,有一种说法是,你要看到微波,视锥细胞的尺寸须达到12厘米。

如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界(图4)

如果你的眼睛能看到X射线,那么夜空可能是这个样子的。

如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界(图5)

这是伽马射线段的夜空图像,波长最短,能量最高。

如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界(图6)

如果你能看到无线电波,这将是你看到的夜空景象。目前地球上已建了很多射电望远镜,包括口径最大的中国天眼,科学家们很多时候会用三原色代表高中低的频率,把无线电波段的观测数据转换成图像,所以我们可以看到不少辐射无线电的天体图像。历史上第一张黑洞照片也是无线电成像的。

如果你能看到所有的电磁波,都是电磁波的世界(图7)

如果你能看到所有的电磁波,这可能就是你眼中的世界了。一些鸟类、蜘蛛和昆虫可以看到紫外光,然而最厉害的却是螳螂虾,对了,就是被你当作美食的皮皮虾、爬爬虾,可以看到从紫外到红外的颜色,甚至还能看到偏振光,简直就是逆天。然而看到这么多又有什么用呢?还不是只能悲惨地去当下酒菜,成就另一个物种的骄傲:看,我吃了地球上视力最好,什么都能看见的家伙。

本文相关词条概念解析:

电磁波

电磁波(又称电磁辐射)是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动,其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面,有效的传递能量和动量。电磁辐射可以按照频率分类,从低频率到高频率,包括有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X-射线和伽马射线等等。人眼可接收到的电磁辐射,波长大约在380至780纳米之间,称为可见光。只要是本身温度大于绝对零度的物体,都可以发射电磁辐射,而世界上并不存在温度等于或低于绝对零度的物体。

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