APP下载

蝙蝠怎么也会撞上窗玻璃?

2020-01-13

科学之谜 2020年11期
关键词:光波窗玻璃蝙蝠

你是否注意过?每到夏季黄昏,蝙蝠出没的时候,飞行中的它们经常会撞上窗玻璃。

这件事细想一下是有点蹊跷的:鸟类撞到玻璃上是可以理解的,因为鸟类飞行毕竟依靠的是视觉,它们可能把透明的玻璃当作空无一物的窟窿了。但蝙蝠呢,它们靠的可不是视觉,而是超声波啊。玻璃透不透明跟超声波有何关系?

其实,玻璃的透明程度跟超声波确实没有任何关系,但玻璃的另一性质却跟超声波大有干系,那就是——光滑。让蝙蝠碰壁的原因正是这个。

我们在生活中都有经验:在黑暗中,当你拿手电筒朝镜子以一定的倾斜度照射时,除非你跟镜子靠得很近,否则是不容易在镜中看到亮光的。因为光的反射遵循“反射角等于入射角”的反射定律,而镜子是光滑表面,光以一定的角度入射,只能从一定的方向反射出来,而你的眼睛不一定恰好处于这个方向上,就看不到反射的光。但假如你照射的是一面粗糙的墙壁,那就不一样了。在这种情况下,光会从各个角度反射出来,总有一些会进入你的视野。

这就是光学上,镜面反射与漫反射的区别。超声波虽是一种性质与光波截然不同的波,但在反射的问题上,遵循与光波同样的规律。

我们知道,蝙蝠是靠嘴巴发出超声波,然后通过耳朵接收回声来定位的。它发出的超声波,像手电的光束一样,有一定的方向性(用物理学上的术语说,就是“聚焦”)。超声波遇到像玻璃那样的光滑表面,反射波也会集中在某个固定的方向。如果蝙蝠不处于这个方向,它们就很难听到回声。没收到回声,它们就误以为前方空无一物,于是一头撞了过去。

再者,对蝙蝠來说,像玻璃这样直立的光滑表面,是它们在自然界中从未遇到过的,它们显然也没有进化出应付这类东西的能力。

所以高大建筑物上的窗玻璃,不仅对于鸟,对于蝙蝠也是危险的死亡陷阱。

猜你喜欢

光波窗玻璃蝙蝠
谁打裂了窗玻璃
蝙蝠
奇特的窗玻璃
蝙蝠女
便携式多用途光波波长测量仪
新途安1.4TSI车后门车窗玻璃不能正常升降
蝙蝠为什么倒挂着睡觉?
普通光源的时空相干度分析