實驗步驟:
1.在瓶子裏裝滿大豆,倒入水,用軟木塞蓋緊。
2.把瓶子放在壹個大紙袋裏,折好袋口,然後把紙袋放在安全溫暖的地方,讓瓶子直立起來。
3.大約4天後,小心地打開紙袋,看看軟木塞會發生什麽變化。
幹種子吸水,遇水膨脹,能產生相當大的力。這個力向各個方向推動瓶子,當然也推動軟木塞,直到它彈開。這種種子的力量甚至可以打碎堅硬的巖石。如果妳的鋁水壺癟了,可以用這個方法來恢復。在寒冷的冬天,窗戶上經常有霜。霜是由水結晶組成的。如果窗臺上有霜融化形成的小水坑。當妳看水坑的時候,妳會發現水坑上關閉的玻璃窗的霜花圖案的圖像其實是有顏色的。冰晶仍然是無色的。為什麽?做個實驗探索壹下。
實驗材料和用具:偏光鏡,窗戶上的霜。
實驗步驟:在結霜的玻璃兩邊各放壹塊偏光片,然後觀察,妳會看到玻璃窗上的霜是有顏色的。妳知道為什麽妳能以這種方式看到顏色嗎?
事實證明,冰是壹種雙折射材料,就像偏振器壹樣。
眾所周知,雙折射材料中存在快軸和慢軸。如果光的偏振方向平行於慢軸,則折射率較高;如果光的偏振方向平行於快軸,則折射率較低。當發出的光碰到偏振片時,能否通過偏振光取決於光的偏振軸與濾光片偏振軸的相對方位。
雙折射材料對光偏振的影響取決於三個因素:沿快軸的折射率、材料的厚度和光的波長。如果白光穿過雙折射材料和置於兩側的濾光器,盡管白光直接射入第壹偏振板,但它穿過第二偏振濾光器,因此只能看到某些波長的光。如果旋轉兩個偏振器或雙折射材料,從第二濾光器發射的顏色將會改變。
因此,當在蒙霜玻璃的兩側放置偏光片時,所有適當厚度取向的晶體都會引起顏色變化。但是光軸平行於視線的晶體是不會產生顏色的,因為這種晶體不會有雙折射。
為什麽透過水坑能看到霜的顏色而不是偏光鏡?
這是因為來自天空的散射光可能是強偏振的。如果這種光照亮窗戶,就不需要使用第壹偏振濾光器。如果光線穿過霜,然後從水坑反射,它可以充當第二個偏振濾光片,因為反射會引起偏振。
這樣,當妳看窗臺上霜融化的水坑時,妳可以看到水坑上方玻璃窗上的霜被塗上了顏色。