看360
为何灯光照在蜡烛光上，蜡烛光会有影子？
刚好做过这方面的类似研究，实际上，用一束光照射烛光后得到影子的过程，我们可以称之为“消光”。
这个问题可以分成两个小问题：
烛光里面有什么会产生影子？烛光和灯光在墙上怎么叠加成我们看到的样子？01 烛光里面有什么会产生影子？很多人对火焰这种很常见的东西其实是很陌生也很好奇的。
但是不用急，关于火焰的一些简单知识可以在我的这篇回答里了解到：
为什么酒精灯外焰温度比较高？在这个回答的第二部分，我解释了火焰外焰温度高但看起来色温却低（偏红）的原因。其实这也是我们灯光照在蜡烛上出现影子的重要原因：
碳烟（Soot）
我们在原文中说：
在燃烧的过程中会产生炭黑，这个炭黑会经过经过诱发、形成、被氧化三个阶段。炭黑就在上面这个图虚线内侧开始产生，由于在乙醇出口炭黑还没充分形成，所以我们从侧面看到的火焰其实是炭黑很少的（蓝色）。但是往上走炭黑会越来越多，又没有足够的氧气去氧化掉炭黑，所以火焰就会越来越红，甚至转黑。炭黑再往上飘，经过了上面的虚线，就有多余的氧气来氧化炭黑了，炭黑就在外侧被慢慢再次燃烧掉。酒精灯的碳含量比较低，所以炭黑很容易被氧化，如果你去烧汽油啊、蜡烛啊就很容易冒黑烟，那就是炭黑实在太多了来不及氧化掉。如果我们的蜡烛芯露出太长，我们常常会见到它们冒烟的样子（蓝色圆圈圈出部分）：
图来自Evaluation of sooting tendency of acetone–butanol–ethanol (ABE) fuels blended with diesel fuel知道了嫌疑人是碳烟之后，我们很快就会发现嫌疑人的作案方式：通过自己不透光的身躯挡住灯光，从而造成身后变暗，出现影子。
02 烛光和灯光在墙上怎么叠加成我们看到的样子？我们考虑有这么一束平行光，入射光强是 ,它穿过宽度为 ，消光系数为 的蜡烛火焰。
我们再假设蜡烛火焰是片状的，也就是宽度 恒定，并且碳烟的分布在火焰内也是均匀的。也就是长这样（请忽略我的画工）：
这不是乒乓球拍，另外别在意为啥灯光是绿色的那么根据Bouger定律，射出火焰的光强就是：
注意，这是灯光射出烛光后的光强，由于碳烟吸收和散射的作用，衰减后的光强必然小于入射光强。
为了分析问题简单，我们不妨假设有影子的墙面离烛光稍远一点，这样烛光射在墙面一小块区域也可以认为是均匀光，墙面上烛光产生的光强为 。
在现实生活中，一般我们见到的两束光都是不相干光，所以光强叠加里的干涉项直接干成0。在墙面上我们把它们直接相加就行了：
也就是最后呈现出这样的一副景象：
一切，不过是因为 罢了。
有时候事情就是这么朴实无华
且枯燥。
（嘤嘤嘤，日常求点三连嘤嘤嘤）
为何灯光照在蜡烛光上，蜡烛光会有影子？
刚好做过这方面的类似研究，实际上，用一束光照射烛光后得到影子的过程，我们可以称之为“消光”。
这个问题可以分成两个小问题：
烛光里面有什么会产生影子？烛光和灯光在墙上怎么叠加成我们看到的样子？01 烛光里面有什么会产生影子？很多人对火焰这种很常见的东西其实是很陌生也很好奇的。
但是不用急，关于火焰的一些简单知识可以在我的这篇回答里了解到：
为什么酒精灯外焰温度比较高？在这个回答的第二部分，我解释了火焰外焰温度高但看起来色温却低（偏红）的原因。其实这也是我们灯光照在蜡烛上出现影子的重要原因：
碳烟（Soot）
我们在原文中说：
在燃烧的过程中会产生炭黑，这个炭黑会经过经过诱发、形成、被氧化三个阶段。炭黑就在上面这个图虚线内侧开始产生，由于在乙醇出口炭黑还没充分形成，所以我们从侧面看到的火焰其实是炭黑很少的（蓝色）。但是往上走炭黑会越来越多，又没有足够的氧气去氧化掉炭黑，所以火焰就会越来越红，甚至转黑。炭黑再往上飘，经过了上面的虚线，就有多余的氧气来氧化炭黑了，炭黑就在外侧被慢慢再次燃烧掉。酒精灯的碳含量比较低，所以炭黑很容易被氧化，如果你去烧汽油啊、蜡烛啊就很容易冒黑烟，那就是炭黑实在太多了来不及氧化掉。如果我们的蜡烛芯露出太长，我们常常会见到它们冒烟的样子（蓝色圆圈圈出部分）：
图来自Evaluation of sooting tendency of acetone–butanol–ethanol (ABE) fuels blended with diesel fuel知道了嫌疑人是碳烟之后，我们很快就会发现嫌疑人的作案方式：通过自己不透光的身躯挡住灯光，从而造成身后变暗，出现影子。
02 烛光和灯光在墙上怎么叠加成我们看到的样子？我们考虑有这么一束平行光，入射光强是 ,它穿过宽度为 ，消光系数为 的蜡烛火焰。
我们再假设蜡烛火焰是片状的，也就是宽度 恒定，并且碳烟的分布在火焰内也是均匀的。也就是长这样（请忽略我的画工）：
这不是乒乓球拍，另外别在意为啥灯光是绿色的那么根据Bouger定律，射出火焰的光强就是：
注意，这是灯光射出烛光后的光强，由于碳烟吸收和散射的作用，衰减后的光强必然小于入射光强。
为了分析问题简单，我们不妨假设有影子的墙面离烛光稍远一点，这样烛光射在墙面一小块区域也可以认为是均匀光，墙面上烛光产生的光强为 。
在现实生活中，一般我们见到的两束光都是不相干光，所以光强叠加里的干涉项直接干成0。在墙面上我们把它们直接相加就行了：
也就是最后呈现出这样的一副景象：
一切，不过是因为 罢了。
有时候事情就是这么朴实无华
且枯燥。
（嘤嘤嘤，日常求点三连嘤嘤嘤）
为何灯光照在蜡烛光上，蜡烛光会有影子？
灯光太亮，蜡烛光太暗。蜡烛火焰“毁掉”的灯光量远超火焰所提供的光亮。
大致这么理解，不会错。
另外上搜“黑色火焰”，有个视频，估计会对题主的理解有帮助。
为何灯光照在蜡烛光上，蜡烛光会有影子？
灯光太亮，蜡烛光太暗。蜡烛火焰“毁掉”的灯光量远超火焰所提供的光亮。
大致这么理解，不会错。
另外上搜“黑色火焰”，有个视频，估计会对题主的理解有帮助。
