生活之“光”

杨元俊

一、汽车前窗玻璃为什要倾斜安装?

在乘车时你注意到没有，汽车前窗玻璃无论是平的还是弯的，都向前倾斜一个角度。这主要是为了安全。因为汽车前窗玻璃除了能透光以外，它还能反光，因此它又是一个曲面镜或平面镜。从物体发出的光，经过面镜反射以后，就可能在镜后形成一个虚像。如果汽车前窗玻璃竖直着安装，车里面的景物就会在玻璃后产生虚像，于是镜后的虚像和透视车外的景物混杂在一起，使司机分不清哪个是车外的景物，哪些是车内的虚像，这种情况是很危险的。当把前窗玻璃倾斜一个角度后，车内的景物虚像的位置也随之变化，把它从司机的视野中移开，以避免司机的判断失误。这种景物相混现象，在夜晚车厢内开灯时尤其明显，这也就是夜晚行车时车厢内不开灯，公交车只有停站时才开灯售票的原因。

二、雨后舶夜晚，行走在凹凸不平的小路上，怎样才能发现周围的水洼?

不少人在雨夜步行于不平的小路时，总有一种习惯，不愿踩到黑乎乎的“泥水”中去而找较白的“干”地方落足，结果往往适得其反弄得满鞋泥浆。其原因是忘了应用光的镜面反射的漫反射的原理去思考一下。积聚的水洼，雨停后就能平滑如镜，较多地反射光线入眼，而不积水的凸出地面却由于漫反射而黑乎乎的，明于此，就可以作出正确的判断了。

三、自行车的尾灯里面没有灯泡为什么会闪闪地发出红光咀?

只要你注意观察就会发现，自行车尾灯的正面是一块外形美观的红色或桔黄色的玻璃，正面是平的，背面有许多突起的直角棱锥，三个锥面就是三个互相垂直的棱镜反射面，由于三个反射面互成直角，人们把它叫角反射器。角反射器有一个很奇妙的特征，无论光从什么方向照射它，经过全反射的光能沿原方向返回，由于有了这个反光特征，无论前面的自行车在什么位置，后面的人总能看它闪闪发光。这是对全反射现象的有趣的利用。

四、鱼儿为什么会在云中戏游?

在风平浪静的日子里，人们站在清澈的池塘边，向池中看去，常常会出现平静的水面下飘着朵朵白云，鱼儿在云中戏游，这是由于平静的水面具有平面镜作用的缘故。天空中的白云反射的光到达水面时，发生镜面反射，在水下形成了白云的虚像，所以我们看到“白云”在水中飘移，而池中的鱼反射的光到达水面会发生折射，折射光线进入观察者的眼里，就看到了池中的鱼形成的虚像，不过，这种虚像是光的折射形成，比实际鱼的位置浅一些。所以，本來鱼儿在池塘中戏游，我们却看到“鱼儿”在“白云”中戏游。

五、站在湖边的人，观察平静如镜的水面，为什么只能看处水下物体，而不能看清远处的水下景物?

这是因为，光到达两种介质的分界面会发生折射和反射的分界面是空气与水的接触面。折射就是光传播到另一种介质时改变了原来的传播方向，光折射时，折射角与折射光的波长有关，与界面的性质也有关。但首先是与光入射到界面上的角度(入射角)有关。光从空气进入时，入射角越大，也就是入射线与水平的夹角越小，折射角就越大，折射越厉害。当入射角达到临界点后，光线就再折射，而变为反射。这与射击一样，如果子弹射到刚硬物体表面的角度很平缓时，它就不容易穿入物体，而是以同样的平缓角度反弹了出去，回到空气里。由此，我们可以明白，在湖岸边看脚下水面时，视线几乎与水面垂直，能看见水底和水中的鱼，但看不清水面。当我们稍远看湖的水面时，则情况正好相反，视线平缓，折射厉害，鱼体变形，从而可间接地推断出鱼儿所在地方的水深。再往远处看时，视线更加平缓，光线不再射入水面以下，在水面上反射过去。这时水面相当于镜面，远处的景物就倒映在水面上。

六、为什么觉得风扇没有转?

启动或关闭电风扇，有时会觉得转动着的风扇好像没有转，这是为什么呢?其实这是人的眼睛视觉暂留引起的一种错觉。眼睛看到一幅画面，视神经对画面的印象还能保留一段短暂的时间，这个时间大约0．1秒。在0．1秒以内，电风扇恰好转过完整的圈数或完全相同的位置时，人眼就误认为风扇没有转动而停在原处；若在0．1秒以内，电风扇已转到稍超过原位置但不足二分之一圈时，人则感觉到风扇正在转动却比较缓慢；同理，电风扇在这段时间内未转到原来的位置但所欠部分不足半圈，则会觉得风扇在反转。另外电风扇转速太慢或太快时上述现象不会明显。

七、星星为什么事会眨眼睛?

大家知道，光从一种介质斜射到男一种介质时，它的传播方向通常会发生改变，这种现象叫光的折射。星光穿过大气层自然也会发生折射，但大气层中的空气密度是不均匀的，大气中又有不断变化的气流和涡旋运动，使得星光常常处于不同的折射过程中。因此折射光线就不一定持续进入观察者眼中，这时看到的星星就像不停地眨眼一样！