Question

光的折射

Answer 1

光是我们的生命中无可缺少的一部分，对我们自身的健康以及生活带来了很多很多的便利。现在我们差不多都已经离不开光了。我们之所以能看清东西，也都是因为光。光也分很多种，有自然光和人造光。自然光之中，我们见的最多的就是属于太阳的光了。 其次还有像萤火虫，或是一些身上带有荧光的东西所发出来的光。还有一些是人造光人造光，就像我们现在这些台灯或是别的各种灯具。这些东西都是光。关于光，还有其他很多有趣的特质以及一些现象。其中最典型的几个里面就包括了光的折射。

我们之前已经学过了光的反射，很多人都分不清光的反射和光的折射。因为觉得这两个东西非常的像，好像没有什么不一样的地方，就像是完全一模一样。但其实他们的本质是不同的。光的反射，是当一个光源发射出去撞到了某个物体的表面时才会产生的。而光的折射是穿透了某个物体之后再次的反射或是直接在这个物体里面形成的一种光线。所有这样看来，他们的本质其实一点也不一样。

光的折射在生活中有很多很多的常见的现象，其中让我们最耳熟能详的就是把筷子放进一杯水里所产生的现象。当我们把一根筷子或者是一支笔放进一杯装了水的透明水杯里的时候，我们就会发现筷子似乎在水里面断了，它的中间那一段似乎是被水和空气分了一个层，就像是错位了一样。可是这种奇怪的现象，在你把筷子拿出来的时候，它又会消失得一干二净。那么这到底是怎么回事呢？

我们可以首先做出来一个猜想：这个筷子似乎折断了的现象，出现在空气与水的平面之间，这是不是就说明它需要在两个不同的介质当中？而出现的这种类似于错位的偏差，有没有可能是因为光的反射角度和夹角之类的问题？

那么接下来我们就要去设计实验来证明这个猜想。

我们要准备的实验器材大概就是一块透明的玻璃和一支激光笔，还有一个量角器。

首先将那一块玻璃立起来，再从一个随便的角度，把激光笔的光射到那一块镜子上面。这时候就会出现我们上面所说的折射现象。激光笔射出的光会通过镜面折射到另一个地方，而这时候我们要观察的就是那道折射出来的光。

不过我们肯定要做多次的实验来证明。所以要从各个不同的角度来测验。然后我们就会发现，当激光笔试出来的光与这块镜子垂直的时候，就不会发生折射现象。因为当激光笔射出来的光与镜子垂直的时候，折射出来的光就融合到了一起。而这道射出来的光，我们称它为入射线，相同，折射出来的光，我们称它为折射线。而在我们做实验的时候会发现入射线和折射线之间有一道看不见的线条。这个线条被我们称之为法线。法线是在入射线和折射线中间的一条线。而通过法线我们也可以看到，法线与入射线和折射线分别形成一个角。其中一个被我们称之为入射角，另外一个被我们称之为折射角。入射角是法线与入射线形成的角，而折射角是法线与折射线形成的角。

那么这两个角会不会大小有什么不同呢？

接下来就要用的我们的量角器了。实验道具就是：镜子激光笔和量角器。

我们先随便找出一个不是与镜子垂直的角度来测试。由测试结果得到，这两个角的大小其实是不相同的。但是折射角的角度会随着入射角的角度变化。

那么通过这次的实验，我们得到的结论就是：入射角与折射角的角度不相同。如果激光笔射出的光与镜面垂直的话我们就看不到折射线。入射线与折射线中间一定会有一条法线，而法线一定会在入射线和折射线的中间。折射线会随着入射线而变化。

那么这就是我探索到的光的折射了。