光竟然跟著水一起流動了,這是怎麼回事?

2021-01-07 網易

2020-05-27 11:55:49 來源: 三個爸爸實驗室

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  這是我們一起探索的第108個實驗

  

  

  我們在平常生活中看到不同的東西

  會形成經驗

  然後會習慣的用經驗去解釋事情

  比如我們拿個手電筒往前照

  會發現光是直直的往前傳播

  

  明白了這個道理

  就可以解釋為什麼會有影子

  因為光是直線傳播的

  被東西擋住了

  背面沒有光過去就變黑了

  形成了影子

  

  但是科學會發現一些

  跟平常經驗不一樣的地方

  比如今天晨晨爸爸帶來的實驗

  光跟著水一起拐彎

  不再是沿直線前進

  

  這是怎麼回事呢

  一起看一下吧

  —漂浮的光—

  

  

  
塑料盆 1個

  紙盒 1個

  2升飲料瓶 1個

  雷射筆 1支

  圖釘 1個

  清水 1份

  

  第一步

  用圖釘在飲料瓶四分之一處扎一個洞

  

  第二步

  飲料瓶中灌約三分之二清水

  擰緊瓶蓋

  然後將紙盒和水盆如視頻所示擺放好

  

  第三步

  將飲料瓶底部的小孔對準水盆

  擰開瓶蓋

  然後將雷射筆隔著飲料瓶

  對準另一側小孔照射

  

  第四步

  用手接水,光點出現在手上了

  光難道真的跟隨水一起流動了嗎?

  

  

  其實我們之前的實驗用過同樣的原理

  當光從光密介質進入光疏介質時

  如果入射光線角度比較小

  會發生把折射光

  都反射回去的現象

  叫做光的全反射現象

  實驗中的光要從水中折射到空氣中時

  是從光密介質到光疏介質

  有一部分角度的光

  由於入射角達到了全反射的角度條件

  發生了全反射

  於是這部分光會在水裡不停的發生全反射

  就像我們下面畫的圖那樣

  我們就看到光沿著水流方向拐彎了

  

  

  雷射筆不要對著人的眼睛以免弄傷別人

  

  我們現在家庭寬帶所用的光纖傳輸

  利用的就是光的全反射原理

  使用玻璃或者塑料製成的光導纖維

  作為光傳導的工具

  當光線以合適的角度射入光導纖維時

  像今天我們的實驗一樣

  不停的發生全反射

  就能沿著彎彎曲曲的光纖前進

  1966年華裔學者高錕博士發表論文

  從理論上分析了利用光纖作為傳輸媒體

  進行光通信的可能性

  經過幾十年的發展

  光纖通訊得到了極大的普及

  高錕博士也因此獲得了諾貝爾獎

  

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