人造彩虹
2016-05-14曹远强
曹远强
卷卷老师:讲述科学小实验的导师,中学物理教师,同学们眼中无所不能的“神人”,因为头发天生卷曲而得此别名。
小 璇:卷卷老师的女儿,初二学生,喜欢动手实践来解答心中的“为什么”。
小 博:与小璇同龄的邻居家的孩子,人小胆大,好奇心非常重。
小 斐:小博的双胞胎妹妹,既喜欢看热闹,又喜欢亲手尝试一探究竟。
经过几天闷热的天气后,阴风骤起,乌云滚滚而来。一时间,天昏地暗,电闪雷鸣,大雨如注。天地间朦胧一片,犹如千军万马奔驰而来。
雨紧一阵,松一阵,大约持续了近三个小时。
天慢慢放晴了,在南边两座山峰之间,弯弯的彩虹如一座拱桥。望着雨后天边出现的彩虹,小璇、小博和小斐兴奋地谈论起来。
小璇:“彩虹很漂亮,可惜十几分钟后就消逝了。”
小斐:“璇璇姐,在我们山里,夏天下了雨后出现彩虹是很常见的。”
小博:“我记得一个小实验,用镜子和水可以造出彩虹,要不我们试一试?”
“好呀,我们都在书上见过这个小实验,就是没有实践过,现在我们就来做。”
于是他们做了下面的小实验。
【实验器材】 面盆、一面较大的镜子、水。
【实验内容】 1.将面盆放在窗前,且能被斜射进来的阳光照射到。
2.在面盆中加入半盆水,确保面盆被阳光照射到。
3.把镜子斜放在水中,调整好角度,直到镜子反射出的光在墙上出现彩色光带(如图一)。
【原理解析】 这是因为被镜子反射的阳光经过相当于三棱镜的水,发生折射,各种色光对于水的折射程度不同,从而使各种色光按照一定规律排列开来。它的形成道理与雨后天空的彩虹是一样的。
“太好了,成功了,红橙黄绿青蓝紫,真是太棒了!”
“这种把太阳光散成七种色光,在科学上叫什么?”
“这叫光的色散,是牛顿发现的,他用三棱镜把白光分解成了七种色光。”
“怎么又是牛顿?他怎么有那么多科学发现?”
三人正在看着墙上的彩色光带议论,卷卷老师的声音从外面传来:“善于观察和思考,勤于动手实践呗。你们做的实验不错!”
“可惜这彩虹不能像天空中自然形成的彩虹一样,是个彩色大圆环,如果是那样才漂亮呢!”小璇看着墙上的彩带,不无遗憾地说。
卷卷老师驻足想了想,说:“孩子们,我可以给你们造一个圆环的彩虹,不过你们得先去帮我找一个喷壶或者喷雾器。”
【实验器材】 一个喷壶或喷雾器、水。
【实验过程】 1.当阳光斜射入室内时做实验。
2.背对射进室内的阳光,喷出水雾,就会发现彩色的大光圈(如图二)。
【原理解析】 水汽的密度不同,由于光的反射和衍射现象,各种色光分化出来。峨眉山上常常出现的“佛光”,据科学家解释,与本实验的道理相同。
我们常说七彩阳光,这是因为阳光可以分解为七种色光。其实,这七种色光只是可见光,在阳光的光谱上,红光的外面还有红外线,紫光的外面还有紫外线,它们是我们肉眼看不到的。现在红外线和紫外线在生活中也有了广泛的应用。
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