光的折射現(xiàn)象
我們還是先來(lái)做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。
你需要準(zhǔn)備一個(gè)透明的玻璃杯,一支鉛筆。
把玻璃杯里裝滿水,把鉛筆放進(jìn)杯子里,看看會(huì)發(fā)生什么。
你會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn),在和水接觸的地方,鉛筆好像被折斷了一樣。
但是當(dāng)你把鉛筆拿起來(lái)的時(shí)候,卻發(fā)現(xiàn)鉛筆還是原來(lái)的樣子。
這究竟是什么原因呢?
鉛筆被折斷了?不是,這只是光在欺騙你!
這就是光的折射現(xiàn)象。
前文中,我們說(shuō)光在不均勻的介質(zhì)中傳播就會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象。在物理學(xué)上,對(duì)光的折射的解釋是光從一種透明介質(zhì)斜射進(jìn)入另一種透明介質(zhì)的時(shí)候,傳播方向會(huì)發(fā)生偏折,這就是光的折射現(xiàn)象。折射只發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界處。
從上面這個(gè)實(shí)驗(yàn)中我們可以看到,在水和空氣交界的地方,鉛筆變彎了。在這個(gè)交界面,一部分光線返回空氣中,另一部分光線進(jìn)入了水中。由于光線在水和空氣里的傳播速度不同,所以在水和空氣交界的地方,光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變。這就是我們看到的折射現(xiàn)象。
在日常生活中,我們經(jīng)常會(huì)看到光的折射現(xiàn)象。
例如,我們看見水底某個(gè)地方有一塊美麗的石頭,當(dāng)你瞄準(zhǔn)了伸手去抓的時(shí)候,卻總是差那么一點(diǎn),這就是光的折射。
當(dāng)你把手伸進(jìn)水里的時(shí)候,你會(huì)發(fā)現(xiàn)你的手指變得又粗又短??瓷先ニ坪鹾芸植?,其實(shí)不是你的手指腫了,而是光在和你開玩笑。
水里的魚,并不在你看到的位置,而在影像的斜下方。
我們經(jīng)常會(huì)從一些武俠劇中看到,人們?cè)谝巴庹也坏匠缘臅r(shí)候,就用長(zhǎng)矛捕魚。明明看見魚就停在水里,但是用力地刺下去時(shí),魚卻跑掉了。并不是他們的速度不夠快,而是光的折射救了那條魚。
你在河邊玩耍的時(shí)候,看見河水不是很深,很想下去游泳。但還是應(yīng)該小心,因?yàn)楹铀饶銓?shí)際上看到的深一些。你看上去很淺,是光的折射欺騙了你。
不知道哪里的高樓被折射到了這里!
關(guān)于折射還有一個(gè)非常神奇的現(xiàn)象,那就是海市蜃樓!
你知道海市蜃樓是什么嗎?我不得不再一次用“神奇”二字來(lái)形容這種現(xiàn)象。不信你看,在平靜的海面、江面,在沙漠里、雪原上,忽然就出現(xiàn)了高大的樓臺(tái)、城墻、樹木,而這些地方原本空蕩蕩的,什么都沒(méi)有。這難道不神奇嗎?
在荒涼的沙漠上本來(lái)是不可能建造房屋的,但是一位旅行者在行走的時(shí)候,卻看到了一座城市,這是從哪里來(lái)的呢?是光帶來(lái)的,光把其他地方的景物折射到這里來(lái)了。
在西方國(guó)家的神話中,人們把海市蜃樓看成是魔鬼的化身,認(rèn)為這是非常不吉利的,預(yù)示著死亡和不幸。
在中國(guó)古代,人們把海市蜃樓看成是仙境,認(rèn)為這里面住著神仙。據(jù)歷史記載,我國(guó)發(fā)生海市蜃樓最多的地方是山東蓬萊。因此古代很多帝王常去這里尋找仙境,尋求靈丹妙藥。
其實(shí)不管是魔鬼還是仙境,都是對(duì)海市蜃樓的誤解,毫無(wú)科學(xué)根據(jù)。實(shí)際上,海市蜃樓只是一種光的折射現(xiàn)象,是光的杰作。
到底海市蜃樓是怎樣形成的呢?就以沙漠為例來(lái)看看吧!
沙漠里的海市蜃樓,是因?yàn)樘?yáng)光遇到了密度不同的空氣而產(chǎn)生的折射現(xiàn)象。
沙漠里,白天沙子被太陽(yáng)炙烤,沙子表面的溫度很高。但是空氣的傳熱能力比較差,如果沒(méi)有風(fēng)的幫忙,沙漠里的空氣通常是上冷下熱,即上面的空氣密度高,下面的密度低。當(dāng)太陽(yáng)光從密度高的空氣進(jìn)入密度低的空氣里時(shí),光的傳播速度會(huì)發(fā)生改變,經(jīng)過(guò)了光的折射,遠(yuǎn)處的景物就呈現(xiàn)在人們面前了。這就是海市蜃樓!
你是不是很想看看這神奇的景觀?但是非常遺憾地告訴你,這種景象可遇而不可求。有的人可能一生都沒(méi)有見過(guò)。不過(guò)說(shuō)不定,你就是幸運(yùn)的那一個(gè)!祝你好遠(yuǎn)!
免責(zé)聲明:以上內(nèi)容源自網(wǎng)絡(luò),版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請(qǐng)告知,我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。