月光点火

2019-09-03 02:01柳静
知识窗 2019年8期
关键词:燃点太阳光火柴

柳静

我们都知道,把强烈的太阳光聚集起来,可以点燃火柴。但是,如果有人告诉你,利用微弱的月光也可以达到点燃火柴的目的,你是否会惊讶万分:“月光是反射的太阳光,它不同于太阳直射的光线,而是太阳光照射到月球上之后反射过来的光线,这是一种冷光,它本身的温度很低,怎么可能点燃火柴呢?”

我们先来了解一下太阳光点燃火柴的原理吧。我们用放大镜聚光,利用光学折射的物理作用将能量汇聚在一起。当强烈的阳光汇聚到一个点上,上升到足够高的温度时,就能点燃火柴了。同理推断,如果将月光汇聚到一个点上,也可以点燃火柴吗?

从理论上来分析,这样做是可以点燃火柴的。因为从热力学的角度来看,用放大镜聚光的过程就是在一个点上增加能量的过程,这个过程本身没有改变光的温度,而是增加了能量的密度。只要将能量汇聚到一定的限度,达到火柴的燃点,就可以点燃它了。

原来,光本身就是一种电磁能量波,它没有冷热之分,只要能将足够多的光汇聚到一起,那么能量必然会增加。放大镜汇聚光线的实质就是增加汇聚点能量的密度,从而提高温度。所以,无论是太阳光还是月光,它们都是一种光线,都属于电磁波,汇聚起来都会使能量增加密度。其实,太阳光本身的温度也不足以点燃火柴,只是由于汇聚了大量的光在一个点上,使得这个点的能量密度是同樣面积太阳光的很多倍,导致火柴头表面的温度达到了燃点,这才点燃了火柴。

从这个道理来看,只要汇聚了足够多的月光,能量也一样可以增加到火柴的燃点。实际上,不仅是月光,只要汇聚能量的面积足够大,就是星光也能把火柴点燃。但是,相对于太阳光的能量,月光和星光的密度实在太低了,所以它们需要比太阳光增加很多倍的面积接收光线并汇聚起来,才能达到火柴的燃点。利用月光的话,估计在满月的月光下,需要直径5米至10米的凸透镜才能收集到足够的月光能量,而且月光穿过凸透镜会产生光线衰减,所以实际操作中是很难用月光点燃火柴的。

那么,在我们身边还有哪些光可以点燃火柴呢?很多KTV都有发散的灯光,它们能发出美丽而耀眼的光芒,如果把它们汇聚在一起,就能成为高密度的激光。激光是一种高能量的光,当它照射在物体上并被物体吸收后,就能转化为热能,所以它表面的温度会迅速升高,并达到燃点。

把零散的光收集起来,形成高能量的物质服务于人类,真可谓是星星之火,可以燎原啊。

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