Възможно ли е да се направи пожар с помощта на лупа и лунна светлина

На пръв поглед въпросът изглежда достатъчно проста.

Не. В действителност, пламъкът не се запали, и размера на обектива няма да помогне на лунната светлина. Причините са очевидни. Обяснение ще изисква много оловни справедливи аргументи звучи като фантастика, и примами заек дупка на оптични ефекти.

За да започнете, трябва да подава правило: лещи и огледала не може да направи обекта е по-топло, отколкото на повърхността на източника на светлина. Така че да се нагрява нещо над температурата на повърхността на слънцето, с помощта на слънцето, че няма да работи.

Оптика предлага много начини, за да докажат това, но това е по-лесно - макар и по-скучен - ред да термодинамиката:

Лещи и огледала работа #xAB свободна # Xbb;, без да консумира енергия. Ако слънчевата топлината се предава на системата от лещи и огледала до точка на земята, затоплянето й повече слънце, се оказва, че топлинният поток идва от студено на топло място, без разходите за енергия. Според втория постулат на термодинамиката не може да бъде така, защото в противен случай може да се построи вечен двигател.

#xAB; Спри! - Може да се каже. - Светлината на луната не е като слънцето. Слънце - черно тяло: той блести поради високата си температура. Луната отразява слънчевата светлина за "температурата" в хилядите градуса. Горното твърдение е неправилно #xBB !;

Оказва се, че тя все още е вярна - по причини, които ще бъдат обявени на. Но чакайте - ако този аргумент работи в случай на Слънцето? Разбира се, че е трудно да се спори с закон на термодинамиката, но е трудно да се приеме, а ако сте запознат с физиката и са свикнали да мислим от гледна точка на енергийните потоци. Защо не може да отоплява точката, като се фокусира в себе си много слънчева светлина? Лещи също могат да събират светлина в малък място, нали? Защо не се събират една точка, все повече и повече слънчева енергия? Ние имаме повече от 1026 вата - всеки ни температура по рамото, нали?

Това е просто обектива не се фокусира светлината в една точка, с изключение на това, че източникът - една и съща точка. Те го съсредоточено в областта - намален образ на слънцето. Важна разлика. Ето защо:

Този обектив насочва цялата светлина от точка А до В. Ако лещата може да събира светлина на слънцето до точката, то също така ще насочва светлината от точка Б до C:

Сега имаме проблем. Какво става, ако светлината се отразява обратно от точката на C на обектива? Оптични системи не са чувствителни към посоката на лъча - светлината трябва да се върнем към точката, от която идва. Но като леща, че разбира, където се генерира лъча: в А или Б?

Общият принцип тук е следното: не е възможно да #xAB напречно # Xbb; светлинни лъчи система от лещи, тъй като на лъча не трябва да зависят от посоката. така че #xAB; запечата # Xbb; светлината не работи и има ограничение за колко светлина може да премине от източника към приемника.

Добре, преминават светлинните лъчи не могат. Може би ние ще искал да ги събират, за да се настанят още един до друг? Можете да изпращате до гол #xAB; куп # Xbb;, събрани в нея лъчи инцидент под различни ъгли.

Не, това няма да работи.

Оказва се, че всяка оптична система се подчинява на закона за запазване на # XE9; tendue (закона за запазване на радиационния фактор лъч). Той гласи: ако светлината влиза в системата от различни ъгли през определен вход регион, а след това на продукта на квадратен входящия региона, за да ъгъл на входа, равна на произведението на изход от зоната на ъгъла на излизане. Ако светлината се събира в една малка част от контакта, тя трябва #xAB; превърне # Xbb; BW # X301; lshemu изход ъгъл.

С други думи, #xAB; събира # Xbb; светлинните лъчи стават по-малко паралелно - не можете да ги изпратите заедно в някаква далечна точка.

Ако #xAB; обгражда # Xbb; на повърхността на Слънцето значение сте в действителност, плува във вътрешността на Слънцето и бързо се нагрява до температурата.

Ако поставите в деня на лунната повърхност, температурата на които сте се затопли? Вземете лунни камъни: тяхната температура достига онзи, който сме доведени до повърхността на Луната (защото те са, всъщност, е на повърхността на Луната). Така че системата от лещи, която се фокусира на лунната светлина, а не загрява нищо повече камъчета, сгушена на лунната повърхност.

Това ни дава още едно доказателство, че за да запали огън с помощта на лунна светлина невъзможно: Бъз Олдрин все още жив.