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“揭秘”小男生

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周末,“三剑客”在“乖乖老师”举办的科学讲座上表现得极为抢眼,他们的光学知识储备已经很丰富啦!待讲座结束后,“三剑客”帮忙把演示道具搬回办公室。经过一块毛玻璃屏风时,林淼突发奇想:“如果我是侦探,要想看到毛玻璃后的情景,又不能打破它,该怎么办?”

程杉用手摸了摸毛玻璃:“这毛玻璃不像平常的玻璃那么光滑透明,表面太粗糙,里面的东西看起来模糊不清,看来这坑坑洼洼的表面是关键所在哦。”他试着捧起一点儿水浇到毛玻璃上,看玻璃后的景物效果似乎好些了,但还是看不清楚。

“乖乖老师”背着“百宝囊”站在一边,笑眯眯地看着三个小家伙,手里多了卷透明胶带。

林淼一把抓过透明胶带,撕下一条,并贴在毛玻璃上。咦?还是不清楚。他抓抓后脑勺,黑眼珠转了转,用指甲把透明胶带抹平,哈,毛玻璃变透明了!后面的东西看得一清二楚。“乖乖隆得咚,小侦探立大功。”“乖乖老师”可开心了,“为什么呢?”“乖乖老师”想考考他们。

“因为毛玻璃表面很粗糙,会把射来的光线向四面八方散射出去,这样我们眼睛就只能看到模模糊糊的影像……”程杉首先发言。

“用透明胶带把凹凸不平的玻璃‘抹平’,光线就能像通过透明玻璃一样平行射入到我们的眼睛里,使我们看到清晰的影像。对吗?”小胖曹栋有点儿犹豫地来个总结发言。

“太对了!”“乖乖老师”推开办公室的门,傍晚的阳光正斜照在窗台旁的办公桌上。他顺手拿过一张白纸,放在桌上,再在上面放一只装满清水的平滑薄壁玻璃杯,又把一张明信片中间剪一个1厘米宽、10厘米长的小开口,固定在玻璃杯上。顿时,白纸上出现了一个漂亮的太阳光谱,红橙黄绿蓝靛紫七种颜色清晰可见。

“记住,阳光一定要斜照哦,如果正午,阳光直射,那杯子可要斜放了。怎么样?漂亮吧!”“乖乖老师”得意地等待三个小家伙的欢呼,没想到他们异口同声地叫出:“光的色散!”“乖乖老师”又一次大跌眼镜。但不用三棱镜也能分解太阳光,三个孩子对他也佩服得一塌糊涂。

受到鼓舞,“乖乖老师”拿起一根大头针,在一张黑色纸板上刺了一个小孔,紧靠在眼睛上,后面放一张报纸,让三个小家伙透过小孔轮流看报纸。“字变大了,也变清楚了!”孩子们大呼小叫,“为什么呢?小孔可不是放大镜啊。”

“这是光的衍射现象。”“乖乖老师”伸出食指,脸上放光,和孩子们细细道来。

“光沿直线传播只是一种近似的规律。光在传播过程中,遇到小障碍物或小孔(窄缝)时,就有离开直线路径绕到障碍物阴影里去的现象,这叫做光的衍射。由于衍射的作用,进入这张黑纸板的光线被‘拉长’,因此,报上的文字被放大:再加上小孔成像原理,小孔只允许细长的光线通过,干扰清晰度的边缘光线统统被拒绝在外,小字就变得清晰了。在孔或障碍物尺寸很小,小到可以跟波长相比、甚至比波长还要小时,衍射就十分明显,甚至还会产生衍射图样呢。但由于光的波长很短,在日常生活中很难察觉出明显的衍射现象。”

“太棒了!这张小孔黑纸板可以当眼镜用哦。”林淼高兴得手舞足蹈,程杉和曹栋也在一边张着大嘴乐呵。

“让你们再看一个有关衍射的小实验。”“乖乖老师”兴致勃勃地拉上遮光窗帘,办公室里顿时暗下来,他在约一米远的桌上点亮了一根蜡烛,从“百宝囊”里拿出三根大鸟的羽毛,分发给小家伙们,让他们将羽毛紧贴在眼睛上,去观察跳动着的蜡烛火苗。

“看见什么了?”“乖乖老师”笑眯眯地等待“谜底”揭晓。

“好几个火苗!好漂亮!”性急的林淼先叫起来。

“这些火苗排列成X形状呐!”曹栋做了个X手势。

“火苗还闪着光谱的颜色呢。”细心的程杉补充。

“这也跟衍射有关,你们‘三剑客’好好琢磨琢磨吧!”“乖乖老师”再一次抛出了难题。

三个孩子在一起交头接耳了一阵,林淼代表大家发言:“大鸟羽毛上有排列均匀、细密尖利的边缘缝隙,光线通过这些缝隙时产生‘衍射’,嗯,就是说被‘引开’,并把光谱中的颜色分解。因为我们是透过多个缝隙观看,所以就看到了好多个火苗。对吗?”

“基本正确,好极了!”“乖乖老师”高兴得挨个儿把孩子们高高举起。