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2 # 穿插游擊隊
你吹過肥皂泡嗎?用吸管蘸一蘸肥皂水,再吹吸管,可以吹出許多泡泡,在Sunny下還是彩色的,非常漂亮。不過,肥皂水本來是透明的,為什麼吹出的泡泡是彩色的呢?
(附圖一肥皂泡)
其實,這可以說是Sunny在和我們做遊戲。肥皂泡上的彩色,是一種叫做“薄膜干涉”的光學現象。薄,是厚薄的薄,膜,是保鮮膜的膜。下面就讓我來和你具體說一說。
我們可以把肥皂泡看成一個由薄薄的水面組成的球體。當光線遇到水面的時候,有一部分光會被反射回來,還有一部分光會繼續前進,發生折射。這是什麼意思呢?
(附圖二肥皂泡)
如果有興趣的話,你在家可以做一個小實驗。用一個玻璃杯裝大半杯水,然後把一根筷子插進水裡。
如果從側面觀察這個水杯,你就會發現,水裡的筷子好像折彎了。現在你在音訊封面上看到的就是這個實驗的圖片。這其實就是光的折射。
(附圖三折射現象)
如果我們從上面往水裡看,如果角度合適的話,可以看到水面上有筷子的倒影,這就是光的反射在起作用。
知道了這個道理,我們再說回肥皂泡。因為肥皂泡是一個球體,而光線是直線,所以光碰到肥皂泡的時候,就會發生折射和反射。
比方說,在肥皂泡的同一個點上,如果有好多條紅色的光發生折射和反射,那我們就會看到肥皂泡的這一部分是紅色。
而如果這個點上有好幾種不同顏色的光發生折射和反射,那這些光就會互相影響,互相把對方減弱。最後剩下來哪種顏色的光,我們看到的就是什麼顏色了。
而且,因為肥皂泡裡頭的水分會慢慢蒸發,肥皂泡的厚度也會不斷髮生變化,光也會受到影響。所以我們就會看到,在太Sunny下,肥皂泡的顏色會不停地變化。
肥皂泡為什麼會出現彩虹一樣的絢麗色彩,而且還在不斷地發生著變化呢?
空氣和水都是可以透過光的介質,它們的交界處叫作"介面"。這組成肥皂泡的薄薄的膜,就擁有兩個介面。光從空氣中傳播,遇到內介面時,一部分反射,一部分折射;而折射的部分穿過內介面,又遇到第二個介面,也就是外介面。這時又有一部分光被反射了回去,而另一部分則穿過它,回到了空氣裡。 這樣,有一部分光在離開膜之前,就會被來來回回地反射很多次。
光有一種現象叫做"干涉",是一種"同相更強,反相相消"的效果。如果一束光的峰值和另一束光的峰值疊加在一起,結果就會變得更強; 而如果一束光的峰值和另一束光的谷值疊加在一起,結果就會相互抵消。
在肥皂泡薄膜中被來來回回反射的光,就會發生干涉現象。 那麼也就是說,有些顏色的反射光被削弱了,有些顏色的反射光被增強了。於是,從人眼看上去,就會發現,肥皂泡是很絢麗的,並且不斷髮生變化。