现在的仪器可以把电子转化为光子吗？灯泡是吗？为什么

看到有一个童鞋问了这么一个问题：现在的仪器可以把电子转化为光子吗？为什么。

这还真是个有意思的问题，我看了一下其他朋友给出的回答，有人说“系不系傻，灯泡不就是把电子变光子么”。

还真不是，在这个过程中确实出现了光子，但是电子并没有减少，这并不是电子本身变成了光子，而是“电子的运动”变成了光子。

能量守恒控制的领域

能量守恒定律为什么经典？因为我们在分析多种复杂的物理现象时，常常会因为过程太过复杂而而陷入困境。但能量守恒就是这样一种神奇的存在，在应用了它之后，我们只需要在初始状态时确定好数据，在状态结束时再确实好已知的数据，就可以算出本来不可能计算的数据。

这个宇宙的运行遵循着一些固定的规律，我们将物质间的相对运动，场的激发关系间的变化称为能量，能量有很多不同的形式，它们之间也存在复杂的相互转化。但是非常幸运，它们中存在一个理性的关系——总量不变。这一结论既符合哲学的美感，也与我们期待的宇宙相似，是一件像童话一般美好的结局。

灯泡发光的过程也是如此，我们能看到光是因为钨丝被加热到了4000℃以上，高温让原子剧烈地振荡，轨道上的电子也会因此获得能量，飞跃到更高的轨道上，这被称为“电子跃迁”，同样，电子轨道有上也有下，当电子回到低轨道时，会释放能量，这些能量也就是光。

高温有很多来源，比如火就是最常见的方法，而钨丝上的温度则是来源于电流受到的阻力，也就是电阻。导体对电子的移动存在阻力，电子与原子相摩擦碰撞会失去动能，动能被原子获得，在晶格间振荡，也就是热能。

电能的本质是电场的变化引发的电子移动，电子是动能的载体，但不是动能本身，这个过程中并没有损失一个电子，电子自然也就没有变成光子。

香蕉物理实验

如果想要让电子变成光子，其实就是要让一个有质量的物质变成一份纯粹的能量，这已经突破了能量守恒定律所能约束的范围了，这种现象被称为质能转化，是在110年前由爱因斯坦提出的伟大理论。

那么电子如何能变成光子呢？需要很复杂的设备吗？是不是非常的可怕，一但发生会怎么样？

其实每个人都可以做到，而且在家就可以，成本大概几块钱，不信你可以试试。

请按以下步骤操作：

1、到离家最近的市场

2、找到一家水果店

3、买一支香蕉（通常老板不会一支一支的卖，不过如果你在日本，就可以轻松解决）

4、将皮剥掉，把香蕉芯抓在手上

5、碾碎它覆盖你的手掌

好的，实验已经开始了，现在你的手掌上大约每过1小时50分钟就有一个电子变成了光子！

停停停！不要打脸……

我真的没有耍你！香蕉富含钾，而自然界的钾有含有放射性同位素钾-40，它比元素同期表上的钾多了一个中子，大约占总钾量的0.0117%。

反物质与光子

钾-40有一定概率发生β衰变变成氩-40或钙-40。钾是第19号元素，原子核内有19个质子，而氩是18号，钙是20号，如果是变成钙-40，就要将一个中子变成质子，释放一个电子与一个中微子，如果是变成氩-40，则需要将一个质子变成中子，释放一个正电子与一个中微子。

等等……正电子？电子还有正的吗？

没错，这是真的，宇宙中确实存在正电子，但是它的含量极少，只有在特殊元素的β衰变过程中才会检测到。

正电子属于一个让所有人都为之一震的分类名：

反物质……

是的！现在看看你的手掌，现在你正握着全宇宙中最强大，最可怕的能量来源之一。

反物质与正物质相遇会怎么样，相信不用我说你们也能一口说出那个无比帅气的词：

湮灭……

是的！它们的形式会瓦解，变成纯粹的能量

那是什么能量呢？是光子

那个你手心的正电子会与你手上的一个电子相遇、湮灭，变成两个光子，消失在能量流动不息的世界中。

在那一瞬间，有一个可能已经存在了137亿年的电子永远地消失在这个宇宙中……

不过没必要为它伤感，这一切都是宇宙的安排，哈哈哈哈

让你没想到的是我们一直活在一个如此奇妙的宇宙中，如果没有人类文明的出现，这样的秘密只能作为支持宇宙运行的规则永远地埋藏下去

赞美科学，再一次！

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发布媒体：好百科 作者：酋知鱼