0与点的趣味：光源的再认识

解析天文学网络公开课第21讲

周坚/2015年3月5日

在上一讲中，我们对天文数轴的作用进行了整理，让我们知道利用天文数轴能够干什么，归纳出六条，其实不止六条，随着天文数轴的应用我们还能发现它能够为我们干很多很多。为了让我们能够真正理解天文数轴，更好地应用天文数轴，我们就从这一讲开始，就一步一步地来认识天文数轴上的光源、光（电磁辐射）从我们身边传播到宇宙天边的细节。在这一讲中，就让我们借助图21.1在天文数轴上来认识一下光源。

我们知道，光源就是指那些能够自身发出一定波长范围的电磁波的物体，而这些电磁波包括可见光，还有那些紫外线、红外线、X光线等等的不可见光。

在通常情况下，光源指的就是能发出可见光的发光物体，就像燃烧着的蜡烛，通电的电灯等发光物体。让我们想想，我们赖以生存的的太阳，还有夜空中的星星，它们自身都在发光，这就是我们为什么能够在夜空中看到它们的成因，那么它们是不是光源呢？不用想了，凡是自身能发出光的物体就是光源，因此它们都是光源。

我们将自身发光物体称之为光源并没有什么趣味性，而当我们将燃烧着的蜡烛和通电的电灯这些在日常生活中常见的光源看成是一个“点”，它的趣味性就来了，我们会想那会出现什么情况呢？那当然是一个“点”光源了，真有意思。设想一下，夜空中的星星，包括太阳，它们都自身发光哦，它们也都是光源哦，将它们都看成是一个“点”，想一想，它们和燃烧着的蜡烛以及通电的电灯看成是一个“点”一样，也是一个“点”光源，有趣吧。

这就有趣了，其实将这些统称为看成是一个“点”的光源放在天文数轴上更有趣。看！当我们将包括太阳、恒星、星系等等夜空中自身发光的星体，以及我们日常生活中常见的通电的电灯和燃烧着的蜡烛等燃烧着的物质等等的光源，看成是一个“点”放在天文数轴的原点上，我们就会发现非常有趣的现象。

①光源在天文数轴上就是一个“0”，这是它的数学意义。

②光源在天文数轴上就是一个“点”，这是它的解析学意义。

③光源在天文数轴上就是一个自身发光的物体，这是它的物理学意义。

④光源在天文数轴上就是一切自身发光的星体，这是它的天文学意义。

有趣吧，就是这么一个光源统称，在天文数轴上就同时出现了它的数学意义、解析学意义、物理学意义和天文学意义，它们通过解析法可以相互解释，在这里解析法酷似一座“桥梁”，在“0”和“点”对应基础上，竟然在数学、物理学和天文学这三门基础学科之间担负起“翻译”官了。

看！将数字“0”翻译成“点”光源，而“点”光源就是物理学中所说的自身发光物体，天文学中所说的自身发光星体，这些星体包括太阳、恒星、星系、星系团等等。

很有趣吧，不仅如此，我们在看！在这里解析法将物理学中所说的自身发光物体，天文学中所说的自身发光星体，这些星体包括太阳、恒星、星系、星系团等等，翻译成“点”光源，而这个“点”光源反映在天文数轴上就是数学上的一个数字“0”。

这是为什么呢？让我们好好想一想，……。

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