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凤凰彩票官网魔法光学DIY让科学变简单

编辑:凯恩/2019-01-03 13:18

  在人类生活中,光无处不在:日光、霞光、彩虹、海市蜃楼,是自然界中的光学现象;电灯、凤凰彩票官网。手机、电脑,是与光有关的造福人类的发明。9月18日,在全国科普日江苏主会场系列高端科普报告会上,来自台湾清华大学的教授戴明凤,用生动有趣的实验为来自金陵中学河西分校的同学们上了一堂光学“魔术”课,展示了光的巨大魅力。

  “只要一杯水,硬币就可以消失。”戴明凤的话,让现场的同学很疑惑。她指导大家把硬币放在同样的两个装着水的玻璃杯底下,透过杯中水,一个硬币可以看到,另一个却看不到了。这是为什么呢?

  原来,这个“魔术”源于对光的全反射原理的运用。看不见的硬币,是因为经过空气、玻璃、水的多次折射后,入射角超过临界角,发生全反射,硬币的光线全部反射到水中,而没有折射光,导致眼睛看不见硬币。而另一个看得见的硬币,则是在压在玻璃杯底下前沾了水,虽然经过多次折射,但入射角仍未超过临界角,光线折射到空气中,故眼睛看得见。

  “那么,把画有黑色长发、穿着花衣服的女孩图案的纸片装进夹链袋,然后放入装着水的玻璃杯中,我们看到的又会是什么呢?”戴明凤把纸片放进去之后,大家看到的图案竟然是穿着白色衣服的短发少年。“其实这是光线折射和反射产生的结果。当大气中的光线经折射进入水中,遇到塑料袋与袋内的空气时,本来会发生折射现象,但因从水中进入塑料袋内表面的光线入射角大于临界角,故而产生全反射现象,导致不论塑料袋内的纸片上的任何颜色或图案都呈现银色。而我们能看到什么图案,则取决于我们观看的角度。”

  2012年初,亚洲歌唱天王周杰伦在演唱会上与已故近19年的华人歌后邓丽君“同台”,合唱了诸多经典歌曲。

  日本虚拟歌手初音未来也曾举办演唱会,“站”在真实的舞台上载歌载舞。这些看似不可能的虚幻任务,又是怎样完成的呢?

  “这些都利用了3D浮空投影技术。”为了更加清楚地解释这项技术,戴明凤让大家拿起分发的道具,将自制的透明金字塔倒放在有公仔照片的手机荧幕上,金字塔顶点正对着图片中心,从金字塔外四面可以清楚地看到浮在半空中的彩色立体影像。她说,通过此方法,还可以观看动画。

  戴明凤进一步解释,浮空投影看到的都是虚像,人物只能在现场的幕布上活动。而这些浮空幕布的材质很关键,腾讯分分彩app。它们是网状并镀有一层银的材料。通过投放事先预录好的影像,就能看到十分逼真的现场表演。

  恐怖电影、游乐园鬼屋,想必大家都看过或游玩过。其中让人觉得害怕的元素是怎样产生的呢?

  现场,戴明凤通过展示电影片段里的鬼幻影,向大家讲解了制作原理。“运用简单的镜像半透半反射原理,以一面平坦的玻璃,透过特定光源的开与关,使物体影像出现或消失,或是变形成其他物体,就可造成鬼魂出现的效果。”

  她告诉大家,这种经常运用在电影或游乐园鬼屋设计中的幻影,被称作佩珀尔幻象,经常被用于魔术表演。日本人还利用此原理发展出裸眼3D技术。

  此外,戴明凤还教授了如何拍摄没有身子的照片、如何制作迷你隐身镜等等,丰富多彩的DIY物理课令现场学生兴趣倍增。戴明凤告诉记者,自己一直致力于用这种“活”的教学方式感染学生,传授更多有趣的知识。