Повлияет ли на это нагрев лазерным лучом?

Сегодня я провел эксперимент. Я нагрел лазерный луч, пропустив его через кусок медной трубы диаметром 1/2 дюйма и длиной около 10 дюймов. Затем я нагрел трубу, пока большая ее часть не стала светиться красным. Луч вышел из трубы и направился к солнечному элементу, где я измерил его напряжение. Нагрев трубы не влиял на напряжение и изображение луча. Были аналогичные показания как для горячей, так и для комнатной температуры. Мой вопрос: кто-нибудь пробовал это с большим количеством тепла и с другими результатами? Я знаю, что свет может нагревать вещи, но может ли свет нагреваться. Целью эксперимента было просто лучше понять природу света.введите описание изображения здесь

Предположительно, если бы вы внимательно посмотрели, то могли бы заметить небольшие отклонения на пути лазерного луча, но они были вызваны нагревом воздуха внутри и вокруг входа/выхода трубы. Но нет, фотонам все равно.
-1. Ваш эксперимент показал, что нагрев трубы не повлиял на лазерный луч — луч не приобрел и не потерял энергию, а размер пятна не изменился. Итак, ваш эксперимент ответил на ваш вопрос.
Сэмми, Сэмми, ты поставил мне -1 и даже не прочитал мой вопрос. Я знаю, что у тебя есть желание передумать. Что произойдет, если луч пройдет через площадь в 2000 градусов? А 10000 градусов? Мой вопрос заключался в том, что происходит при температуре выше моей. Может знаете кто пробовал. Вот почему я спросил.
Я верну вам +1. Я, например, ценю тех, у кого есть вопрос, и он решает сначала поэкспериментировать с ним, а только потом спрашивает сообщество, чтобы понять большую модель, в которую вписываются эти экспериментальные данные. Я предпочитаю это гораздо больше, чем спрашивать правду в Интернете, а затем слепо принимать то, что они говорят.
@Lambda Ну, такие вопросы, как «В моем эксперименте ничего не произошло. Может ли что-то произойти в другом эксперименте?» какие-то хромые. Конечно, можно изменить эксперимент, чтобы что-то произошло.

Ответы (2)

В принципе, рассеяние фотонов на молекулах газа пламени может при некоторых обстоятельствах уносить тепло (например, это используется при лазерном охлаждении ). Если частоты перехода атомов близки к частоте лазера, фотоны могут уносить импульс.

Но ваш лазер — такая открытая система, что любое рассеяние фотонов на молекулах горячего газа пламени, вероятно, просто рассеивает тепло во всех направлениях. Тогда нет смысла говорить об ансамбле фотонов с температурой. Если бы вы собрали несколько фотонов, скажем, направив их в высокоточный резонатор, сделанный из зеркал, возможно, это было бы возможно.

Понятие температуры можно применить к фотонному газу, но я считаю, что лазер — очень крутая система даже при очень высокой плотности энергии.

Изображенный эксперимент наивен, но по-умному.

Я предполагаю, что идея в том, что вы нагреваете луч, но кладете его рядом с горячей вещью (нагретой трубкой), да? В конце концов, это, безусловно, работает с материальными объектами.

Это работает для материальных тел из-за переноса излучения, но свет характеризуется линейной суперпозицией, что означает, что он проходит через другой свет, и ни один из лучей не испытывает длительного эффекта от встречи. 1

Таким образом, вы не нагреваете луч таким образом.

Как отмечалось в комментариях, будет некоторое взаимодействие с горячей атмосферой внутри трубки, но, учитывая масштаб изображенного эксперимента, оно будет скромным.


1 Свет может демонстрировать нелинейное взаимодействие в некоторых довольно особых материалах или во многих других материалах при высокой интенсивности и даже без материальной среды при очень высокой энергии или экстремальных интенсивностях, но здесь не выполняется ни одно из этих условий.

Да, трубка была моим способом нагрева луча без того, чтобы само пламя становилось фактором. Когда пламя было помещено прямо в луч, появилось небольшое изменение в лазерной точке. Я предположил, что это были просто непрозрачные свойства голубого пламени, рассеивающего лазер, а не тепло.