看得多远靠玻璃

2020-12-30阳昕

奇妙博物馆 2020年9期

阳昕

用眼睛观看，对于人类来说非常重要。视觉是我们认识世界、探索未知的基础。有了用视觉获得的信息，我们才能更好地对这个世界进行分析、理解。然而，人类的视力范围是有限的，还会因为年龄、环境等因素而退化。如何才能看得更清楚、看得更遥远？这时候就需要玻璃这个“好帮手”了。

水晶玻璃是基础

你听说过“水晶玻璃”吗？你可千万不要被这个名字所迷惑，水晶玻璃并不是水晶制品，而是玻璃大家族中的一员，它是指在普通玻璃原料中加入氧化铅制作而成的玻璃，所以又名铅玻璃。

那么，在普通的玻璃原料中加入多少氧化铅才能制作出最好的水晶玻璃呢？目前国际公认的最佳含量是24%，因为这样的水晶玻璃物理和化学性能最好，比重比普通玻璃大，折射率和透光率也很高，能很好地透射出光谱的五颜六色。

由于水晶玻璃具有高折射率、高亮度以及易于雕刻的特性，因此它为光学玻璃和艺术玻璃的发展奠定了基础。

戴眼镜的古人

你的同学中是不是有人戴眼镜呢？那你知道眼镜镜片有光学玻璃材质的吗？光学玻璃材质的镜片有较为优越的光学性质，硬度高、耐磨损，但也有易碎和因重量大而影响佩戴舒适性的缺点。

到了明末清初，我国出现了一位光学仪器制造家——孙云球。孙云球能根据人们的年龄和不同视力情况，制作出老花、少花、远视、近视等各种镜片，他还专门创作了《镜史》这样一部关于眼镜制作的作品，为我国眼镜及光学仪器的发展做出了重大贡献。

观察宇宙靠光学玻璃

17世纪，以牛顿为代表的很多科学家都在研究自然万物和宇宙的运行规律，当时他们所倡导的重要研究方法之一就是做实验来获得科学实证。符合要求的研究工具的出现，才使得科学家们能更方便地去观察进而总结科学规律。

那時候，意大利天文学家、物理学家和哲学家伽利略（1564-1642）受到显微镜制作的启发，自制了一台望远镜。他在一根细管的两头装了一凸一凹两个玻璃镜片，当他用凹镜作为目镜来观察远处的物体时，看到的物体影像变近了许多，还比直接用眼睛看更大。经过不断修改、装配，当他把这台望远镜用于天文观测时，获得了一系列重大发现：他观测到了月球表面的凹凸不平以及环形山，发现了太阳黑子和木星的4颗卫星……进而，伽利略用他的望远镜完成了一场天文学的革命——用实验证实了哥白尼“日心说”的正确性。

之后，又有不少科学家和发明家在伽利略望远镜的基础上不断改进制作方法。比如牛顿于1670年发明了牛顿望远镜，这是一种反射式望远镜，克服了伽利略望远镜这种折射式望远镜有色差的问题。直到今天，光学玻璃望远镜也没有远离我们的生活，大家在很多天文馆中都能见到它们的身影。