2023-08-17

介绍一种微型人造奇观

 


星期四是最让人觉得吃力的,感觉上已经工作了整整一周,​但实际上距离周末还有2天。所以,今天我打算介绍一点轻松有趣的事物,​文章的篇幅也不会太长。
记得我5岁时,我父亲在一个周末午后​说是要送我一条彩虹,而且就在自己家里,而且我可以​捕捉。当时日光从窗子斜射进来,他取了一个搪瓷洗脸盆放满水,又拿了一把背面写着“花开富贵”的塑料镜子,和地面成45度角度斜插入​水,迎向日光。这时候阳光通过镜子的反射和水的折射,就在墙上投射出一条很小的彩虹来。
很小,但​真的是彩虹,我数过的,七种颜色都有。还可以通过调节镜子,​调整彩虹的位置,让它刚好落在我的掌心里。在多年之后,我还是会不时想起那个遥远的下午,​那是我第一次意识到眼前这个熟悉的世界之下,隐藏着我所不知道的秘密。也是我第一次把眼前的这一道七彩光斑,和横贯天穹的巨大彩虹联系​起来。
后来我物理学很好。
今天是手机的时代,在手机时代里,人们有新的​小把戏。同样是光学,今天的小朋友和我相比,他们能幸运地看到更美更​精致也更夺目的奇观。需要的材料也很简单,​只需要一个奶茶盖子,一个塑料片,一部手机或者Pad,以及一段黑色背景的视频。以下,就是视频教程,之后我会写下具体步骤:

首先,去找一个奶茶或者星巴克的​半球形塑料盖子,把它清洗干净。
然后,把这个盖子侧过来,在白纸上画下它的​剖面图并且剪下来。
继续,找一个透明平整的塑料盖子,用刚才的白纸片比着​剪下一个相同形状的塑料片。
再次,用透明胶带把塑料片固定在半球盖子中间,和地面呈45​度夹角。
最后,房间关灯,把手机或者Pad上平放在桌面上,播放一段背景为黑色的视频,再把半球盖子罩在上面,保持视线和盖子在同一水平上,这时候神奇的事情就发生了---
在透明的半球盖子中间,​出现了悬浮在空中的影像。在上面这段由ellingson.tv 提供的视频里,演示的是一条小金鱼​悬浮在空中不断游动。
这个小奇观的背后,是所谓的佩珀尔幻像(Pepper's ghost)​,它是一种利用镜面折射原理制造的视觉幻象。由英国科学家约翰·亨利·佩珀(John Henry Pepper)在1862年发现并且运用到舞台剧​表演之中。如果你对于​相信的原理感兴趣的话,这里有一篇详尽介绍:
https://cn.comsol.com/blogs/explaining-the-peppers-ghost-illusion-with-ray-optics/
如果你懒得做手工,但还是想看到一点特别的东西,那么这里还有两个有趣的东西:
1、如果你使用电脑,​请访问:https://oimo.io/works/life/ 并且用鼠标或者触控板不断缩小这个页面,你就可以看到生命的演化。
2​、如果你使用手机,请访问:https://oimo.io/works/water/ 打开之后,请你晃动手机,看看能不能让水面彻底平复下来。不过,想要欣赏完整的效果,手机性能要好才行。

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