体验科技魅力

荣竹+曾艳

电在我们的日常生活中扮演着十分重要的角色，甚至可以说是息息相关。从最简单的摩擦生电、感应起电到水能、风能、太阳能、潮汐能和核能发电；从最初的照明用电到被广泛应用于生活的点点滴滴；从对电的单一认识到弱电、强电顺势而为的利用；人类对电的认识和利用在向更高层次迈进，电给我们的生活带来了诸多便利，为我们的生活增添无尽的乐趣。现在就让我们一起去认识什么是高压放电现象吧？

高压放电

“放电”一词在我们的日常生活中并不陌生，但物理学上的放电和我们日常生活中所说的恋人之间的放电是截然不同的哦，

物理学上的放电是指：使帶电的物体不带电，放电并不是消灭了电荷，而是引起了电荷的转移，正负电荷抵消，使物体不显电性。放电的形式多样，常见的有泰斯拉放电、旋转放电、手指放电、沿面放电、雅各布天梯放电等，下面就让我们通过科技馆放电展区去了解吧！

泰斯拉放电：又称高频高压放电，这里演示的泰斯拉放电达100万伏，大自然中的雷电就是最常见的高频高压放电，其电压常达到几千亿伏以上。

旋转放电：它属于尖端放电，在放电过程中产生电磁场，风车电极在电磁力作用下发生旋转并在尖端放电。

手指放电：属于尖端放电，在手指放电发出长长的亮光。

沿面放电：当电压升高到7-8万伏时，由于玻璃板的绝缘性，电压不足以击穿玻璃板便击穿了吸附在玻璃板表面的空气，使其能量得以释放，并产生了树枝状的放电条纹。

雅各布天梯放电：其形状与羊角相似，也被称为羊角放电。当电压升高到5万伏左右时，两电极距离最近的底部空气被击穿发生电离，同时空气被加热产生电弧，电弧在气流和电磁力作用下沿电极自下而上爬升，随着电极间距离的增大，电弧也随着拉长，当到达顶部时由于电压不足以击穿空气于是电弧自动熄灭。

怒发冲冠

还记得那首朗朗上口的岳飞名篇《满江红》里的怒发冲冠吗？如今通过法拉第笼与静电发生器就能实现头发直立的造型。

怒发冲冠的产生主要是法拉第笼与静电发生器共同作用的结果，法拉第笼是以英国物理学家迈克尔·法拉第的姓氏命名的，它采用导电性能良好的金属材料制成，是一种用于演示电势、静电屏蔽和高压带电作业原理的设备，表演者站在高压台上手扶护栏，然后升压，由于头发表面具有导电性，因此一部分电荷积累在头发上，头发带有同性电荷，根据同性相斥的原理，就看到了怒发冲冠的现象了。

如果我们把一个人关在金属笼子里，然后给笼子加上高压，当工作人员用接地杆接近外笼壁时，我们会看到有放电火花，这说明笼子是带电的，而笼子里的人用手触摸笼壁却安然无恙，这是为什么呢？

答案是：由于闭合后的法拉第笼是处于静电平衡状态下的带电导体，净电荷只分布在笼子的外表面，其内部的场强处处为零，也就是没有电势差。因此，法拉第笼可以有效地隔绝笼体内外电磁场的干扰，起到静电屏蔽的作用。

模拟驾驶

随着社会经济的不断发展，人民收入水平的不断提高，越来越多的人开始追求更高层次的精神生活。从交通业来看，无论是有车一族还是未来有车一族，都可以通过模拟驾驶来体验别样的驾驶乐趣。

模拟驾驶不仅能让你了解汽车的基本常识，熟悉汽车驾驶的基本操作规程，还能学会处理道路交通场景和驾驶过程中的具体问题，体验驾驶员的心理和行为，从而加深对交通系统中‘人和‘车的认识，达到培养、分析、解决问题的能力，常见的有汽车模拟驾驶、客机模拟驾驶、战斗机模拟驾驶。

汽车模拟驾驶：汽车模拟驾驶主要是让参观者在虚拟驾驶环境中，产生实车驾驶的感觉，从而体验现实世界中的汽车驾驶。观众可以模拟上下车、方向盘、油门、离合器、刹车等操作，将虚拟现实技术应用其中，通过计算机技术实现汽车行驶过程中的虚拟视景、音响效果等。

客机模拟驾驶：客机模拟驾驶舱是按照真机1：1比例制作，同时采用专业飞行控制杆，飞行脚舵，配平轮等，配上顶级的飞行模拟设备，高度仿真的数字化仪表系统，按照真机仪表1：1设计，加上高清LED23寸液晶显示器组成的环幕拼接视景，覆盖了180度以上的视角，提供最佳的临场驾驶体验。

战斗机模拟驾驶：战斗机模拟驾驶包含大部分战斗机的操作功能，主要有显示单元、主要飞行仪表、告警面板、飞行控制单元、全金属战斗机操纵杆、油门、金属踏板脚舵，仿真弹射座椅及金属外壳，内设标配视景系统，此展项让观众在仿真的环境中体验了飞行驾驶的乐趣。（编辑/邹小启）