看光学图片 说光学原理

看光学图片 说光学原理

江苏阜宁陈良初中　周为荣

　　生活中不是缺少美，而是缺少发现美的眼睛。其实我们生活在七彩斑斓的世界里，许多美景真可谓大饱眼福，但“美景”也不一定都养眼，但其中蕴藏着丰富的社会知识和物理知识。下面我们一起来解读生活中的光学图片，思考其中的物理知识。

　　●光的直线传播

　　2006年9月11日，在美国纽约曼哈顿世贸中心遗址，两根象征着原世贸中心大楼的光柱照向空中，以此纪念“9·11”事件5周年。两条象征世贸双塔的“光之塔”灯柱直穿云层，这两条灯柱更象是通往天堂的云梯。云梯的顶部是3000多名受害者的极乐世界!

　　●光的祭奠

　　从物理学的角度看这张图片，我们知道蓝色光柱直插云霄，可用光的直线传播的知识解释，蓝色的光柱是怎么形成的?灯光通常是白光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的，当白光通过蓝色透明的玻璃时，只有蓝光被通过，其他色光都被蓝色透明的玻璃吸收，这样就形成了蓝色的光柱。

　　西安大雁塔广场夜景

　　●光的反射

　　令无数人魂牵梦绕、位于中国云南西部高原上，被四季鲜花和动人的传说包围、辉映在一片天光水色中的大理。在大理古城西北，作为大理古塔代表的崇圣寺三塔静静地沉思在明亮的阳光与和煦的风中。三塔与天相接，直入云霄，犹如崇圣寺的三根招展千年时光的旗杆，延续着那久远年代的历史之传奇与文化之广博。

　　千古塔寺千古韵

　　崇圣寺三塔有着丰厚的历史底蕴，三塔与湖中倒影相映成趣为六塔，形成壮丽奇观。平静的湖面相当于平面镜，由光的反射而形成的倒影，不是由实际光线会聚而成的，所以倒影为虚像。

　　现代的水绿城市

　　●光的折射

　　1.2006年5月7日下午1：20到2：00，“5.1”黄金周最后一天，在蓬莱“八仙过海”旅游景区以北海域，出现历时40多分钟的海市蜃楼。海市蜃楼中的高楼大厦清晰可见。据悉，此次海市蜃楼为历史上规模最大、持续时间最长、最为清晰的一次，十万名市民与游客有幸目睹这一奇观。

　　海市蜃楼

　　空气本身并不是一个均匀的介质，在一般情况下，它的密度是随高度的增大而递减的，高度越高，密度越小。当光线穿过不同高度的空气层时，总会引起一些折射，但这种折射现象在我们日常生活中已经习惯了，所以不觉得有什么异样。可是当空气温度在垂直变化的反常，并会导致与通常不同的折射，这就会产生海市蜃楼的现象。

　　秦皇岛海市蜃楼

　　2.2004年8月18日中午，拉萨布达拉宫上空出现日晕奇观。当时，布达拉宫上空的太阳周围有一道美丽的光环，内红外紫，颇为壮观，持续两个小时左右，市民们纷纷驻足观看。据悉，日晕是一种正常的气象现象，是阳光透过由冰晶构成的卷层云折射出的各种颜色的光线形成的。高原比平原出现日晕现象的次数多。

　　拉萨出现日晕奇观

　　我们把太阳或月亮周围出现的这种光圈叫“晕”。太阳周围出现的光圈叫日晕，月亮周围出现的光圈叫月晕，这是一种比较常见的气象现象。晕圈的颜色一般是内红外紫的，成彩色光环。月光通过云层中的冰晶时，经折射而成的光在月亮周围形成光圈。日晕是日光通过云层中的冰晶时，经折射而形成的光现象，围绕太阳环形，呈彩色。

　　日晕或月晕的出现，往往预示着天气要有一定的变化。一般日晕预示下雨的可能性大，而月晕多预示着要刮风。所以，民间有谚语：“日晕三更雨，月晕午时风”和“月晕而风，础润而雨”。

　　韶山日晕 我来“秀”一下

　　●光的色散

　　明晃晃的天眨眼间就黑了，太阳不知道何时躲进了云层里，瞬间电闪雷鸣。昨天傍晚(2008年7月4日)5点半左右，一场突如其来的暴雨来袭杭州，将很多下班回家的人堵在了路上。阵雨半小时之后停了，雨后出现了漂亮的彩虹，让很多人之前的郁闷一扫而空。人们手忙脚乱地拿出手机、相机，拍照留念。

　　杭州暴雨后出现彩虹

　　彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内亦以不同的角度反射。当中以40至42度的反射最为强烈，造成我们所见到的彩虹。造成这种反射时，阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来，红光在最上方，其他颜色在下。

　　清新草原美丽虹

　　●光的污染

　　光污染随处可见，城市建筑物的玻璃幕墙等反射的太阳光线，夜幕降临后广告灯、霓虹灯、路灯等造成的人工白昼，舞厅、夜总会的彩色光源……都成为光污染的来源。光污染直接威胁环境及人类的健康：视力下降，干扰大脑中枢神经，人工白昼破坏人体正常生物钟，人工白昼伤害鸟类和昆虫，影响动植物的正常生长繁殖……

　　人工白昼 　　　　　　　　　 前方玻璃幕墙反射太阳光影响驾驶安全

　　华灯溢彩，霓虹闪烁。近年来，城市更亮了，夜色更美了。“让城市亮起来”成为一句非常时尚的口号。但是，在美丽夜景之下，一个沉默的杀手──光污染却一直被人们忽视。一百多年前，爱迪生发明了电灯，创造了一个光明的奇迹。但爱迪生不会想到，电灯让人类走出对黑夜恐惧的同时，也让人类失去了本来拥有的美丽纯净的夜空。现代文明程度越高的地区，光污染也就越严重。