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光的“使命”

中國(guó)感光學(xué)會(huì)
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就像我們每個(gè)人都有來到這個(gè)地球的使命一樣,光也有使命。光的存在意義非常重大,沒有光,就沒有人類,沒有光,也沒有動(dòng)物和植物。沒有光,人類一天也無法在地球上生存。

光合作用示意圖

光的重要性,主要在四個(gè)方面體現(xiàn):

第一,光的存在使大地有了溫度,植物的光合作用得以發(fā)生,從而使生命萬物得以生存

科學(xué)研究表明:生命萬物存在的前提就是必須要有一個(gè)合適的溫度。到目前為止,發(fā)現(xiàn)只有地球上存在生命,其中一個(gè)重要的原因就是其他星球沒有適合生物生存的溫度。

水星和金星離太陽太近了,水星的表面溫度可以達(dá)到400℃以上,而金星的表層溫度也在465-485℃之間,在這樣高的溫度下,生命是不可能存在的。而火星和木星等則離太陽太遠(yuǎn)了,以至于它們的表層溫度會(huì)到零下100多℃,而且晝夜溫差過大,也不適合產(chǎn)生生命。而我們生存的地球,由于在太陽系中位置最佳,離太陽的距離適中,通常地球的表層溫度最高是55.7℃,最低是-89.2℃,而平均溫度是34℃左右,而這個(gè)溫度是最適合生命存在的。因此到目前為止,還未在太陽系內(nèi)除地球外發(fā)現(xiàn)有任何生命存在。

當(dāng)然,不排除將來有一天,在更廣闊的銀河系里發(fā)現(xiàn)有生命的存在,乃至?xí)斜热祟惛佑兄腔鄣纳w,這有待于人們?nèi)ヌ剿魅グl(fā)現(xiàn)。

另外,光的存在為綠色植物的光合作用提供了發(fā)生條件。什么是光合作用?光合作用是綠色植物在可見光的照射下,吸收二氧化碳釋放出氧氣的過程。

大家知道,地球上動(dòng)物植物的生存離不開氧氣。那么,隨著氧氣的不斷被地球上的動(dòng)物和植物消耗,地球上的氧氣有一天會(huì)不會(huì)用完呢?

這種擔(dān)憂可以理解,其實(shí)早在19世紀(jì)的時(shí)候,就有一位英國(guó)物理學(xué)家叫湯姆遜·克爾文曾十分憂慮地說:“隨著工業(yè)的發(fā)達(dá)與人口的增多,500年以后,地球上的所有的氧氣將被用光,人類將趨于滅亡?!焙苄疫\(yùn)的是,這種預(yù)言沒能實(shí)現(xiàn)。事實(shí)證明,這種擔(dān)憂完全是多余的,地球上的氧氣直到現(xiàn)在也未用完。是什么原因造成了氧氣未被用完呢?

有一位名叫謝尼伯的瑞士科學(xué)家曾做過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):他采集了許多植物的綠葉,浸在水里,放在陽光底下,結(jié)果發(fā)現(xiàn),葉子很快就不斷地發(fā)出一個(gè)個(gè)小氣泡,謝尼伯用一片點(diǎn)著了的木條扔進(jìn)試管時(shí),又發(fā)現(xiàn)木條更加猛烈地燃燒。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明,試管內(nèi)有氧氣,因?yàn)橹挥醒鯕獠拍軒椭镔|(zhì)燃燒。接著,謝尼伯又往水里通入二氧化碳,他發(fā)現(xiàn),通進(jìn)去的二氧化碳越多,綠葉排除的氧氣也越多,因此謝尼伯得出結(jié)論:在陽光的作用下,植物吸收二氧化碳而向空氣中排出氧氣。因此通過光合作用,無數(shù)植物向空中排出大量的氧氣和有機(jī)物,這為我們?nèi)祟惖纳嫣峁┝吮匾纳鏃l件。氧氣可供我們呼吸,有機(jī)物則是我們的食物來源。

第二,光的存在可以使人類增加免疫力,避免許多疾病的入侵

為什么說光的存在使人類避免了許多疾病的困擾呢?我列舉三個(gè)理由:

第一個(gè)理由:很少得到光照的人會(huì)陷入抑郁之中,容易得抑郁癥。歷史上曾有一位研究者做過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):將一只老鼠關(guān)在黑暗的籠子里長(zhǎng)達(dá)6星期,結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們因接受陽光不足而死亡。太陽光就像一味“興奮劑”,它能讓人立即變得活潑起來。陽光照到人身上,人體會(huì)產(chǎn)生一系列生理變化,如果接受陽光照射少,就會(huì)出現(xiàn)情緒低落、萎靡不振等現(xiàn)象,長(zhǎng)此以往,容易得抑郁癥。

第二個(gè)理由:沒有充分的陽光會(huì)導(dǎo)致諸如佝僂病等骨骼疾病的發(fā)生。紫外線直接照射人體皮膚,可使皮膚中的膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D,促進(jìn)人體吸收食物中的鈣和磷,促進(jìn)骨骼的增長(zhǎng),預(yù)防和治療佝僂病。因此人們應(yīng)該平時(shí)多安排一些室外活動(dòng),多曬太陽,以增強(qiáng)體質(zhì)。

第三個(gè)理由:陽光可提高人體機(jī)體的免疫功能,從而少得病。太陽光里除了能看得見的普通可見光外,還有肉眼看不見的紫外線和紅外線。而紫外線具有很強(qiáng)的的殺菌特性,因此通過曬太陽,可提高機(jī)體的免疫功能。另外,太陽光還可以加快血液循環(huán),刺激骨髓制造紅細(xì)胞,防止貧血。當(dāng)然,太陽曬多了也不好,容易得皮膚癌。(上)

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