教室秒變雷射迷宮!當粉塵與霧氣遇上雷射——美到窒息的「光之足跡」。

我是科學教練桑子研,每一天都是一場實驗。

這篇文章也有廣播版本喔!

你有沒有看過這樣的畫面——原本看不見的光,突然在眼前變成一條清晰又耀眼的光線?就像魔法一樣。

在電影裡,你可能看過特務穿梭在密密麻麻的雷射光線之間。但其實在現實世界中,光有一個很神奇的特性:只要沒有撞到任何東西,光本身是看不見的。

舉個例子,就算在完全沒有雜質的宇宙空間中發射強力雷射,我們也看不到光的路徑。只有當光被某些物體反射進入我們的眼睛時,我們才會察覺到「光在那裡」。這次,我們要用教室或家裡常見的小工具,讓「光的路徑」清楚現形,帶你用兩個簡單的方法抓住光的真面目!

科學小實驗準備

需要準備的東西其實很簡單:
・雷射筆
・黑板擦(上面有粉筆粉的)
・噴霧瓶(裝水)或煙霧機

方法一:用黑板擦的粉末抓住光

第一個方法非常適合在教室裡馬上試試看。把教室燈光關暗,打開雷射光,然後在光束經過的地方,把兩個黑板擦「啪!啪!」地互相拍打。你會看到原本空無一物的空間中,突然出現一條銳利的光之劍!漂浮在空氣中的細小粉筆粉會把光反射出來,連成一條漂亮的直線。這種現象在科學上稱為光的散射。當微小粒子讓光路變得可見時,這也被稱為廷得耳效應。傍晚時從雲縫灑下來的「天使之梯」,其實也是空氣中的水滴和灰塵造成的同樣現象喔。

方法二:用煙霧機打造夢幻效果

用粉筆粉的方法雖然方便,但清理起來有點麻煩,也可能讓人覺得有點髒。這時候,在科學實驗中很常用的就是煙霧機。它可以把專用液體變成細緻的霧氣噴出,讓你比粉筆粉更長時間觀察光的路徑。也可以搭配下面這段影片一起看,整個空間會變得非常夢幻,甚至會讓人忍不住想伸手去抓那道光。學生們看到通常都會忍不住驚呼「哇!」。

如果沒有煙霧機,用噴霧瓶噴點水霧也可以觀察喔。

進階玩法:用鏡子操控光的魔法

想讓實驗更有趣,可以試試加入鏡子。把雷射光照向鏡子,然後在周圍噴霧或灑粉,你會清楚看到光依照反射定律一段一段地改變方向。「光會直線前進」「入射角等於反射角」這些原本只是課本上的文字,會在眼前變成一幅美麗的光之藝術。試著去發現光隱藏的樣貌,親自感受它的魅力吧!

傘袋が魔法の糸に?一瞬でわかる「光ファイバー」の秘密と全反射実験

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