月球的暗面：光折射率之谜探究
很多朋友对于月球的暗面：光折射率之谜探究和不太懂，今天就由小编来为大家分享，希望可以帮助到大家，下面一起来看看吧！
Pink Floyd的“月之暗面”当选有史以来最伟大的古典摇滚专辑。它的封面意在将光棱镜和色散描绘成一种特定隐喻象征。然而，乐队成员并没有意识到，许多人用“月之暗面”的专辑封面来解释折射率，以及光遇到不同介质时速率和方向的改变情况。
虽然从严格意义上讲，这幅图用于概念解释并不准确，但它传达了这样一种信息，即光从一种介质进入另一种介质时，速度会发生改变，而光色和速度的差异会使白光色散到不同组分之中。这种速度变化与折射率有关。折射率是一个没有量纲的数字，表示真空中的光速与介质中的光速之比。一般而言，具有正折射率的材料在可见光下的折射率都接近1。这究竟是一种巧合，还是更深层次物理现象的反映？科学家们一直没有找到答案。
phys.org网站当地时间3月30日报道，西班牙巴塞罗那科学与技术研究所与美国普林斯顿大学等机构合作，分析并解释了不论原子密度多高，稀释原子气体的折射率只能达到最大值1.7的原因。相关研究成果刊登在《物理评论X辑》中。
新研究的观点与传统理论相反。传统理论认为，材料越致密，光响应越强，折射率越大。要正确理解这个问题，首先需要解决光多次散射以及由此产生的干涉效应。这也许会导致从每个原子角度观测的局部光强度与入射光强度有显著差异，并且强度会随着周围原子的几何形状而改变。传统观点没有讨论这种粒度效应产生的复杂微观细节，而是假设粒度对光线的影响能忽略不计。
在新研究中，科学家引入了强无序重整化组（RG）理论。该理论使他们能够以一种简单的方式捕捉粒度和多重散射效应。RG理论指出，在近场相互作用下，任意原子的光学响应都以随机比例受到其最邻近原子的影响——这就是传统理论失效的根本原因。近场相互作用的物理效应产生了原子共振频率的不均匀增宽，并且增宽量随密度增加而增加。因此，无论原子的物理密度有多高，折射率都只能被限制在最大值1.7。
研究人员表示，RG理论能够为理解近共振无序介质中（包括非线性和量子状态）光的多次散射提供新的通用法则。此外，它还为了解真实材料的折射率极限奠定了基础。
期刊编号：2160-3308
原文链接：https://phys.org/news/2021-03-optical-refractive-indices-small.html
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用户评论
我就一直很好奇这个问题啊，感觉月亮应该反射很亮的阳光！ 没想到月球其实不太“透明”呢，这确实挺让人意外的。
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这篇文章写的太专业了，我理解不了很多概念，但文章最后说的那句话很有道理，虽然我们能看到的只是月球的一个面，它背后可能有更多未知的东西...
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我一直以为月球表面都是非常光滑的金属材质的才会变成圆形的呀，原来还跟光折射率有关呢！真不知道宇宙中还有这么多奇妙的事情。
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文章分析很透彻，把为什么月球的反射率那么低的理由解释得很清析，我终于明白了一些关于月光形成的知识。以后再看月亮的时候，就不只是单纯地欣赏它的美丽了，还会想到背后的科学奧秘。
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光折射率是这个宇宙中最神祕的东西吧？不知道还有哪些我们尚未知晓的真相呢？
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我一直认为月球应该是充满魔法的地方，现在看来可能只是因为月球上物质和地球不太一样。
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我感觉文章中解释的有些过于简单化，光折射率是一个非常复杂的物理现象，还需要更深入地了解才能真正 grasp它的本质。
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我觉得这篇文章很有意思！我之前从来没想过月球光折射率这么小会造成月亮光亮的程度这样不同，真是开眼界了！
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为什么科学家们总是把研究方向放在这么抽象的问题上？他们不应该把更多的精力投入到解决人类面临的现实问题上面吗？
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这篇文章写的很有意思，让我对宇宙有了更深的认识，我们这个星球上的确还有很多未知领域。
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光折射率确实是一个很重要的概念，它控制着光的传播方式，影响着一个物体看起来的样子。月球光折射低的特性，也让它在我们眼中显得柔和而迷幻。
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这篇文章让我对月球有了更清晰的了解。原来它并不是像我以前想象的那样冰冷明亮，反而因为它光折射率小的原因才显现出独特的魅力。
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我不太信服这样的解释！我觉得科学界总是喜欢用一些抽象的概念去套用实际现象，却忽略了其他的可能性...
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这篇文章虽然很有意思，但是我感觉它还是比较偏向于科普，对于深入理解光折射率背后的物理机制却没有很好的讲解，我希望作者可以继续深入研究。
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其实我觉得月球的光辉很美，无论它是因为什么原因。 期待未来更多的探索能够揭开月球的神秘面纱！
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这篇文章内容不错，但我想看到更多与星光、宇宙之间关系的科学分析，还有关于月球表面物质组成的解释...
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我从文章中学到了一些新的知识，原来地球上的岩石和月球上的岩石成分差异很大。 这也是导致月球光折射率如此小的原因之一啊！
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文章写得不错，对月球暗面的解释很到位，让我更加想了解宇宙中的更多奥秘！ 希望以后还能看到关于月球的更多精彩内容!
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