- 寫給孩子的趣味物理學
- (蘇)雅科夫·伊西達洛維奇·別萊利曼
- 561字
- 2019-12-27 14:51:46
7.4 我們看到日出的時候太陽剛剛升起嗎
海上日出,何其壯麗,但是我們看日出的時間就是真正太陽剛剛升起的時間嗎?我們都知道光的速度雖然非常快,但是它也不是瞬間就能傳送過來的。它需要一定的時間才能從光源到達觀察者的眼睛里。
也就是說當我們5點鐘去看日出的時候,太陽應該在5點之前就已經升起來了。根據計算,光從太陽走到地球要花8分鐘,也就是說如果光能夠瞬間被傳送,那我們在4點52分就能看到日出。但是這個答案并不精準,因為日出之時地球把表面的某一部分轉到已經照亮的空間了,所以即便光能夠瞬時傳送,你依然只能在5點看到日出。
可是如果你用望遠鏡觀察日珥,也就是太陽邊緣的凸起時,情況就變得不一樣了。只要光能夠瞬時傳送,你就能夠比平時提前8分鐘看到日出。
原因是這一過程減少了光的折射現象。減少的時間由觀測地點的緯度、溫度和其他條件決定。可能是2分鐘,也可能是幾晝夜,甚至會更久。于是,這就發生了一個有趣的現象,就是假使光能夠瞬時傳送,我們看到日出的時間反而要比非瞬時傳送時晚。
產生這種反常現象的原因是“大氣折射”。折射迫使光線在空氣中傳播的道路發生曲折,所以太陽還沒在地平線上出現時,我們就能夠看到日出。而假使光的速度無限快,折射現象就不可能發生,所以我們看到日出的時間反而會變晚。具體究竟是怎么回事,請在《您了解物理學嗎?》一書中尋找答案吧。