活潑自信、耐性有限的行動派,甚麼都敢嘗試。擅長各類運動,特別喜歡踢足球。修習中外武術,包括跆拳道。
光的魔法:眼睛再次欺騙你
透視信中信、瞬間黑變白、水中點蠟燭,聽起來不可思議的神奇事,只要掌握相關的科學知識,就可以玩出光的魔法啦!
魔法1 透視信中信
收到一封神秘的信,想看看是誰寄來的,但又不想拆開它。於是將信封舉高放到燈光前,以為可以透光看見內文,但似乎當中還有另一個信封遮擋着文字!怎樣做才好?
這時候就要借助「神奇黑紙筒」啦!
魔法步驟:
- 用黑筆在白紙上寫字,然後放入小信封,再放入大信封封好
- 把約10厘米長的黑色紙捲成圓筒
- 將信封放在燈光下,黑色紙筒一端緊貼信封,再由另一端觀看
解說1 透光
若要看到信中的文字訊息,光線必須從信封背面穿透信封和紙,進入我們的眼睛。
由於白信封會反射四周的光線,令我們只能看到信封反射出來的白色,而非來自信封背面的透光。運用黑色紙筒,可把多餘的光線遮擋着,所以可從中看到透光和信中的文字。
魔法2 瞬間黑變白
畫了一個黑色的圖案,如何把它變成白色呢?
魔法步驟:
- 把紙裁成可放進保鮮袋的大小,用油性筆在紙上畫一個黑色為主的圖案
- 將紙放進保鮮袋,封好,然後在袋面沿紙上的筆跡畫上相同但以白色為主的圖案
(兩個圖案的線條必須重疊,驟眼看來只看到紙上的圖案) - 將保鮮袋微微傾鈄放入水中,從上往下看,只會見到保鮮袋面的圖案
解說2 折射、反射
光束由一種介質進入另一種介質時會偏折,即是折射。可是,若光束射向兩種介質之間的界面時的角度(入射角)等於或大於臨界角,光便不會折射,而是被反射過來,稱為全內反射。臨界角的角度由兩種介質的折射率計算而得出。
保鮮袋和紙上的圖案由水中進入空氣時的入射角度稍有不同。從盆子上方望向保鮮袋,袋上圖案的影像由水進入空氣時的入射角較小,所以折射到我們的眼晴,而紙上圖案的影像由於入射角較大,大於臨界角,形成全內反射,被反射回水中,令我們只看到膠袋上的圖案,而看不到紙上的圖案。
魔法3 水中點蠟燭
如果將蠟燭放到水裡,還可以點燃嗎?
魔法步驟:
- 把蠟燭貼在玻璃杯內,加水把蠟燭完全覆蓋
- 將杯放置於較暗而安全的地方,透明玻璃豎在杯旁
- 在玻璃另一面放一支已點燃的蠟燭,站在點亮蠟燭那一方,觀察玻璃上的影像
解說3 反光
透明玻璃有透光和反光的性質,當玻璃兩邊的光線強度相若時,透射的光線會較強,令反射的光線難以察覺,但是,若兩邊光暗度有差異,反射光線會在較亮的一邊變得明顯,像鏡子一樣。
實驗中點亮了的蠟燭,光線遠比水中的蠟燭強,於是燭火的光線反射回來。我們在玻璃前看,燭火和水中蠟燭的影像重疊,所以水中蠟燭看似被點着了。
所謂光的魔法,其實是眼睛欺騙了我們。
不過這些視覺遊戲都很有趣,被騙也不要緊啦,最重要我們知道當中的秘密啊。
本文由《兒童的科學》提供。