被逐步稀释的光子

作者: 相看敬亭 | 来源:发表于2019-08-10 13:54 被阅读8次

宇宙大爆炸后10^11秒(10^4年),温度约为105开尔文,物质期。在宇宙早期历史中,光主宰着各能量形式。随着宇宙膨胀,电磁辐射的波长被拉长,相应光子能量也跟着减小。辐射能量密度与尺度(R)和体积(4πR3/3)的乘积成反比例减小,即按1/R^4减小,而物质的能量密度只是简单地与体积成1/R^3反比例减小。

直到发展到今天,147亿年之后,科学家们发现了宇宙微波背景辐射(又称3K背景辐射)是一种充满整个宇宙的电磁辐射。特徵和绝对温标2.725K的黑体辐射相同。频率属与微波范围。这是热力学温度,转换成咱们口中常说的温度就是-270.15℃,就是零下270.15℃,也就是绝对零度高一些。

这些光就是宇宙大爆炸之初那锅浓汤中的光,随着宇宙的膨胀,慢慢地被稀释的结果,早晚有一天,随着宇宙的膨胀,连这3K也保存不下来,宇宙进入热寂。

光子可以和自由电子发生相互作用,电子吸收光子的能量后能量跃迁,这样光子就没了。光子还可以跟物质发生能量交换,变成分子的动能。相当于光子被吃掉了。

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