Con una fuente de luz invisible adentro, ¿cómo sería el interior de una habitación vacía si el techo, el piso y las cuatro paredes son espejos?

Si los espejos son perfectos y la habitación está llena de vacío (<- agradable) la intensidad de la luz dentro de la habitación aumentaría de manera constante sin límite superior. Se volvería cada vez más cegador por dentro. Y seguirá aumentando hasta que la densidad de energía dentro de la habitación alcance un nivel lo suficientemente exótico como para hacer algo cuántico. Peor de los casos: agujero negro. Pero, suponiendo una fuente de luz de grado de bombilla y una habitación del tamaño de una habitación, su experimento será destruido por nuestro sol explosivo mucho antes de alcanzar niveles interesantes.

De todos modos, ese escenario es imposible ya que los espejos perfectos y el vacío perfecto no son una cosa, pero tampoco lo son las fuentes de luz invisibles, así que …

Si los espejos no son perfectos y / o hay líquido como aire en la habitación, la habitación se calentará. Una fracción de la energía de la luz se perderá como calor. Dado que la densidad de luz dentro de la habitación está aumentando, el calor producido también aumentará. Si los alrededores de la habitación le permiten irradiar ese calor y enfriarse, pronto alcanzaremos un equilibrio con las paredes de la habitación a una temperatura dada, una densidad de energía constante y bastante alta dentro de la habitación. A partir de ese momento, la habitación pierde exactamente la cantidad de calor que produce la fuente.

Si la habitación está en un entorno aislado, la temperatura de equilibrio podría estar por encima del punto de fusión de cualquier material del que estén hechos los espejos. Tan pronto como el primer milímetro cuadrado se haya derretido, el material derretido, que probablemente no sea tan reflectante como la versión sólida, se expondrá a la increíble cantidad de luz y se calentará instantáneamente más allá del punto de plasma, vaporizando el material circundante en el proceso . Esto sucederá muy rápidamente, un poco como volar un globo con un alfiler. Toda la sala se derretirá casi al instante. La luz contenida será libre de irradiar. Tendremos un sol temporal en miniatura en nuestras manos, que probablemente se comportará como una bomba nuclear.

Esto es simple pero complicado de imaginar, para empezar, los espejos mostrarán una regresión infinita de reflexión, alternando entre el reflejo del espejo opuesto a ellos y su reflejo. Pero el espejo no solo reflejará su reflejo y el reflejo del espejo opuesto, el reflejo de los otros espejos también será parte de la regresión infinita. Incluso si la fuente de luz no es invisible, esto todavía sucedería.

Su caja se convertirá en el punto de origen de una red cristalina, y donde quiera que mire, verá que la celda de su unidad se replica en todas las direcciones.

Cada círculo es el vértice de la caja que se está replicando, dos círculos definen el borde donde se encuentran dos espejos.

Si mira en cualquier dirección, verá el enrejado como si los espejos hubieran desaparecido y la imagen del espacio dentro de la caja original sea la replicada al infinito en todas las direcciones. Al igual que la imagen de abajo.

En la imagen, la fuente de luz es visible como líneas blancas brillantes, si fueran invisibles, imagine la imagen sin las líneas blancas, todo se replicaría sin problemas.

Los espejos son superficies de metal suavemente pulidas. Tal vez has cubierto el exterior de una pared de vidrio con una fina capa de plata. Tal vez acabas de pulir la pared de oro o titanio para eliminar todas las imperfecciones. De cualquier manera, es metal, y el metal se CALIENTA cuando le agregas energía.

¿Hay aire en la habitación? Si es así, esas moléculas de aire también se van a calentar. Pero incluso si crea una sala de vacío, todavía va a hacer bastante calor allí, ya que el vidrio (si lo hay) y el metal absorben la energía que agrega constantemente al sistema. Ningún vidrio es perfectamente transparente y ningún metal es perfectamente reflectante porque ambos están hechos de átomos, y esos átomos reaccionarán cada vez más a su creciente bombardeo de fotones. Se pondrán cada vez más calientes hasta que ocurra una de estas tres cosas.

Si su “fuente de energía invisible” no puede manejar el calor, fallará. El suministro de nuevos fotones se detendrá y la habitación se enfriará.

De lo contrario, las superficies internas de las paredes continuarán calentándose y distribuirán su calor hacia las superficies externas, y luego hacia afuera de la habitación. Si las paredes pueden desembolsar energía térmica tan rápido como la está agregando, el sistema alcanza un equilibrio. Continuará agregando fotones, y su habitación de metal caliente continuará calentando el resto de su casa o el aire exterior una vez que su casa se haya quemado.

Pero si las paredes no pueden desembolsar el calor tan rápido como lo está agregando, el metal alcanzará un punto de fusión y la fuente de luz ahora estará flotando sobre un charco de metal fundido.

Probablemente el departamento de bomberos debería estar a mano cuando encienda este experimento.

EDITAR: Waaaaaait un minuto. ¿Una fuente de luz flotante invisible para los espejos? Has atrapado a uno de esos vampiros brillantes de la serie Twilight, ¿no?

Como esto es hipotético, supongo que los espejos son perfectos, que la habitación no se incendiará con la energía del calor residual, y todo eso. Sin embargo, mi respuesta es algo paralela.

Hace varios años, hubo una entrevista con un hombre ciego, que había sido ciego desde su nacimiento, debido a algo u otro. Básicamente, más que ciego, este hombre no podía ver. Eso puede sonar como una diferencia trivial, pero quédate conmigo.

Cuando se le preguntó qué podía ver en una entrevista, el hombre dijo, obviamente, “Nada”. El entrevistador sonrió a la cámara y dijo: “¿Te refieres a negro?” Y el hombre dijo “No. Nada. Negro es lo que ves cuando no hay luz. No puedo ver”. Intenta imaginar eso por un segundo. No negro, pero nada. En una habitación vacía de espejos perfectos, no hay nada que reflejar y nada que ver. Total, perfecto, nada.

Si alguna vez ves el interior, ves la luz. Nada más y nada menos. Cada luz tiene un color, basado en la longitud de onda. Supongo que está en el espectro visible. Si no hay luz, verá oscuridad, como la del cielo nocturno sin estrellas o luna. Si hay luz verde, ves algo similar a un cielo verde.

Esto no es hipotético. Has preguntado sobre una situación que es contradictoria en sus propios términos. Si tiene una fuente de luz, puede verla . No se puede decir que hay una fuente de luz y que es invisible.

¿”Fuente de luz invisible”? ¿Qué quieres decir realmente? Una fuente que solo emite luz invisible. Entonces ti no se parece a nada, ya que no puedes verlo.

No se preocupe, ¡porque Internet ha respondido su pregunta por usted!

Como puede ver, es una regresión casi infinita de los espejos, así como de cualquier elemento dentro de la caja.

Verde, los espejos son de color verde claro, con reflejos múltiples, el verde será más prominente.