- 超级科学家·前沿科技
- (意)费德里克·塔蒂亚 瓦莱里奥·罗西·阿尔伯蒂尼著 (意)安东乔纳塔·费拉里绘
- 1307字
- 2021-03-25 22:56:19
遥控器是怎么工作的?
遥控器是一个伟大的发明,对不对?它让我们所有人都变懒了。它的工作原理其实很简单:与对讲机、手机一样,遥控器也是用类似于光那样的信号来进行通信的。
所以,多亏了光,我们才能换台。那光是怎么做到这一点的呢?
请想象一下,你把一颗石子儿扔进一盆水里的情景。在石子儿落水的地方,会不断产生圆形波浪,从小到大依次向外扩散。这些圆形波浪一圈套着一圈,每个圆圈相隔的距离都相同。光线的工作方式和这个情况类似。
因此,光波和水波是一样的?
每一个光源,以一盏灯为例,它会向四周发出光波。光线越强,波浪越高。不太明亮的物体所发出的光波比较小,就像是水中只投入了一颗小小的石头粒。
所以,越明亮的光源,它发出的光波越强,就像水中投入了一块大石头?
是的,但不完全是这样。一个光源所产生的光波强弱,不仅取决于它的亮度,还取决于它的颜色。
这就新鲜了,光波还有颜色?
不,是光波(也就是前面说到的圆形波浪)之间的间隔有颜色。圆圈之间相隔的距离大,它们间隔的颜色是红色;随着圆圈之间相隔的距离越来越小,它们间隔的颜色也依次呈现出橙、黄、绿、蓝和紫色。值得一提的是,这些圆圈之间相隔的距离越小,光线所带的能量就越高。
存在看不见的颜色吗?
我们的眼睛感受不到太阳光谱上位于与红色相对应的光线外侧的光,同样也感受不到与紫色相对应的光线外侧的光。
真可惜,我想我们错过了许多美丽的颜色。但是即使我们感受不到,这些颜色也依然存在,是吗?
是的,如果相邻两个光圈之间的距离大于红光光圈之间的距离,我们称这样的光为“红外线”,也就是比红光更靠外侧的光线。如果相邻两个光圈之间的距离小于紫光光圈之间的距离,我们则称之为“紫外线”,也就是比紫光更靠外侧的光线。可以肯定的是,无论是红外线还是紫外线,人们都无法通过肉眼看见,但它们确实存在,人们也可以测量到并使用它们。
如果我们看不见紫外线,那它又有什么用呢?
在科技界,它有数千种使用方法。借助紫外线,我们可以对某些材料进行雕刻,也就是利用紫外线在它的表面进行书写。计算机内部的电子元件就是通过这种方法制造出来的。紫外线还能用来对其他物品进行消毒,因为紫外线对活细胞具有强烈的破坏作用,所以能够杀灭病菌。你肯定也与紫外线打过交道,通过你的皮肤:当你去海滩晒太阳的时候,就是紫外线让你变黑了。
当然,如果我不涂防晒霜的话,估计我也要变成紫外线了。那红外线又有什么作用呢?
遥控器使用的就是红外线,它能够被一些特别的设备“看”见,比如电视机里面的传感器。传感器能够通过红外线来接收指令,根据要求控制开关——打开或关闭电视机,切换频道,提高或降低音量……
这种光波与从手机中发射出来的光波是同一种吗?
手机的通信原理也是如此,但它发射和接收的光波幅度比红外线的幅度更宽,被称为“微波”。
微波炉里的“微波”?这样一来,手机不会把我们的大脑烤熟吗?
从手机中发射出来的波与微波炉里的波是相同类型的波,但要比微波炉里的波弱很多。科学家们目前仍旧在讨论长时间使用手机会带来哪些影响。在最终的结论确定之前,如果你担心使用手机会有辐射的话,也可以使用耳机进行通话。
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