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　　对《古老的阳光》一文的讨论

　　新语丝编辑部暨方舟子先生：

　　作为贵刊经常的看客，最近读到作者程鹗9月11日的科普介绍：《古老的阳
光》（以下简称“阳光”），感觉其中所述的科普知识有误，特致信，望贵刊能
以适当方式补救。

　　简言之，“阳光”告诉读者：虽然常识说我们在地球上看到的阳光大约仅仅
是八分钟之前从太阳出发的，“其年龄其实非常久远，最低估计有1万年之久，
甚至可能超过十几万年。这是因为阳光并不是在太阳表面产生的”。

　　作者介绍了在太阳中心区域的核聚变所产生的光子如何经历上述久远时间的
“醉汉行走”才来到太阳表面的物理过程。这个过程的介绍无疑是正确的。

　　问题是：我们看到的阳光真的仅仅或主要是那些太阳中心区域核聚变所产生
的光子所为吗？

　　答案是否定的。

　　我们看到的阳光绝大部分是太阳表面或表面附近的物质活动产生的，其中最
主要的部分是太阳表面附近的氢原子中的电子从高能态向低能态“自发跃迁”过
程中所释放出来的光子。

　　太阳的主要成分是氢元素，其原子核外有一个电子。在一般情况下，这个电
子总是处在氢原子分离的量子能级中能量最低的“基态”，这种情况下的氢原子
是稳定的，不会发生上述的自发跃迁。但是，氢原子在受到激发的时候，会从外
界量子化地获取能量，使得本来在基态的电子“受激跃迁”到某一个能量较高的
能态。这时，如果没有其他的方式把受激跃迁的电子束缚在高能态，这个电子会
自发跃迁，回到原来的基态，并释放出一个能量值等于高能态与基态能量差的光
子。这是能量守恒原理和能量最低原理所决定的。

　　造成受激跃迁的原因可以很多很多，其中之一就是作者提到的那些来自太阳
深处的光子。当这些光子终于来到太阳表面附近时，如果它们碰巧还具有氢原子
可以吸收的量子能量并恰好又撞上太阳表面附近的某个氢原子，这个上万年前的
“恐龙光子”就会被氢原子吸收并消失，其被吸收的能量就造成氢原子核外那个
电子受激跃迁，接着上面所说的自发跃迁就发生了。

　　那个“恐龙光子”与上述过程中产生的那个“新生儿光子”是完全不同的两
个，后者的年龄为零，前者的年龄才是“最低估计有1万年之久，甚至可能超过
十几万年”，但是前者“恐龙光子”已经被氢原子吸收“吞噬”消失，并以自己
古老的生命换来了“新生儿光子”。我们在地球上看到的阳光绝大部分就是年龄
只有八分钟的这些“新生儿光子”所为。

　　如前所述，造成氢原子中电子受激跃迁的原因可以有很多很多，有大学原子
物理知识的人都知道，这里不用多说。

　　从观察事实的角度来看，如果我们看到的阳光大部分由太阳中心区域的“恐
龙光子”所为，这将与至少下列两个观察事实产生严重矛盾：

　　一：对太阳和恒星的观察发现，它们光谱最强的构成正是氢原子的离散谱，
也就是上述自发跃迁放出的光子的光谱。要经过上万年“醉汉行走”的“恐龙光
子”们产生氢原子的离散谱，没有一个非常困难甚至匪夷所思的机制几乎是不可
能的。而我们知道，宇宙中恒星光谱的普遍“红移”主要就是靠测量恒星光线中
氢原子光谱的移动发现的，这是当今普遍接受的宇宙大爆炸理论最有力的实验证
据之一。反过来，那些“恐龙光子”的光谱将是连续的，因为它们的能量取决于
它们从原始的核聚变脱胎出来时聚变产物的角分布。由于聚变产物的角分布是连
续均匀的，聚变前后的质能守恒与动量守恒决定了它们的能谱或光谱也将是连续
的。如此，我们看到的恒星光谱也将是连续的，这使得“红移”现象几乎不可能
（如果不是绝对不可能）被观察到。

　　二：我们也将无法观察到太阳表面的任何细节。道理很简单，这如同远距离
观察一盏耀眼的白炽灯，我们所看到的只能是灯丝的情况，而无法知道灯的玻璃
外罩是方的，圆的还是其他什么几何形状，因为玻璃外罩自己是不发光的。

　　最后，“阳光”的作者简略地提到太阳中心区域的核聚变何以发生，其介绍
也是不准确的。由于作者的重点显然不在此，就不讨论了。

　　谢谢！

　　美国读者：柯方倪

(XYS20120924)

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