減速玻璃是個(gè)什么東西

逛汽車4S店時(shí)，經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到推銷人員介紹，“我們這款汽車采用了減速玻璃，讓你在駕駛過(guò)程中更加安全。”剛聽(tīng)聽(tīng)還覺(jué)得沒(méi)什么，聽(tīng)多了后，埋藏在心底的Geek思維就開(kāi)始作怪了。什么是減速玻璃？為什么要減速？減速了不是更容易出車禍嗎？本著Geek一貫刨根問(wèn)底的精神，我們來(lái)看看減速玻璃究竟是個(gè)什么玩意兒。

減速的意義何在？

要弄懂減速玻璃究竟是什么，我們不得不從頭來(lái)搞清楚為什么需要減速。好在答案還算不難，通過(guò)中學(xué)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，我們可以大膽假設(shè)、再虛心求證—問(wèn)題也許就出在光的折射上。為此，我們就來(lái)復(fù)習(xí)一下這個(gè)物理知識(shí)，當(dāng)光入射到不同介質(zhì)的界面上時(shí)，會(huì)發(fā)生折射和反射（反射不是我們這次要研究的問(wèn)題，后面就忽略不說(shuō)了）。入射光和折射光位于同一個(gè)平面上，并且與界面法線的夾角滿足“n1sinθ1 = n2sinθ2”的關(guān)系，其中，n1和n2分別是兩個(gè)介質(zhì)的折射率，θ1和θ2分別是入射光（或折射光）與界面法線的夾角，叫做入射角和折射角。看到這一串不帶任何感情的描述，是不是有點(diǎn)難以理解呢？簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)，就是光在進(jìn)入不同介質(zhì)之后會(huì)發(fā)生程度不同的折射，那怕它是透明的水、塑料，甚至玻璃。于是，問(wèn)題產(chǎn)生了。汽車前方的物體隨著汽車的移動(dòng)，而相對(duì)于司機(jī)也在不停地移動(dòng)。那么這時(shí)司機(jī)眼中物體移動(dòng)的速度和真實(shí)物體移動(dòng)的速度是不同的，司機(jī)對(duì)物體位置的判斷也是不準(zhǔn)確的。再說(shuō)了，前面這些理論分析都是在一個(gè)點(diǎn)的情況下所發(fā)生的，如果換成真實(shí)的場(chǎng)景，看看光線折射是多么的恐怖吧。

擋風(fēng)玻璃能減速嗎？

就像前面所說(shuō)的，光線折射對(duì)駕駛?cè)藛T的影響非常大。因此，汽車的擋風(fēng)玻璃最大的作用就是避免折射的影響，所以它的制造工藝比一般的平板玻璃更加精細(xì)，例如在控制厚度以及均勻度等方面做得更好。普通平板玻璃由于工藝上的問(wèn)題，會(huì)使得光線折射不均勻，而讓運(yùn)動(dòng)物體看起來(lái)變得恍惚，給人的感覺(jué)就是物體本身運(yùn)動(dòng)得比實(shí)際的更快（“快”其實(shí)不是一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō)法，但便于理解。較為準(zhǔn)確的說(shuō)法是透過(guò)普通平板玻璃看到物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，跟實(shí)際的相比，會(huì)因?yàn)檎凵涠@得扭曲）。這還是在平整的情況下得到的結(jié)果，更何況現(xiàn)在汽車的擋風(fēng)玻璃為了配合車身的曲線，都帶有一定弧度，在這種情況下如果使用普通玻璃，光線的折射將更加嚴(yán)重。擋風(fēng)玻璃為了減少折射帶來(lái)的影響，會(huì)細(xì)致地調(diào)整玻璃在厚度、平面度、以及曲率的誤差，使得駕乘人員的視覺(jué)效果與沒(méi)有玻璃時(shí)一樣。此時(shí)，整塊擋風(fēng)玻璃的各處厚度并不完全相同，而是遵循一個(gè)按照厚度和折射率推導(dǎo)出來(lái)的函數(shù)關(guān)系。

汽車玻璃也從最早的平板玻璃發(fā)展到了現(xiàn)在的夾層玻璃、鋼化玻璃、部分鋼化玻璃、中空玻璃。但是最基本的光學(xué)訴求卻從來(lái)沒(méi)有變過(guò)，那就是盡量減少光線折射帶來(lái)的影響。因此，與其說(shuō)汽車擋風(fēng)玻璃具有減速的作用，不如說(shuō)汽車擋風(fēng)玻璃最大的作用是讓你完全感覺(jué)不到它的存在（至少視覺(jué)上完全沒(méi)感覺(jué)）。

什么樣的玻璃才能減速？

照理說(shuō)我們的研究已經(jīng)結(jié)束了，汽車玻璃并不減速，但是Geek可不能就這樣半途而廢，我們要問(wèn)的是，“什么樣的玻璃才減速？”既然問(wèn)題是由中學(xué)物理所引出的，最后我們還是回到中學(xué)物理上。翻開(kāi)中學(xué)物理課本，找到凹透鏡這章，我們就會(huì)看到凹透鏡具有如下幾個(gè)成像特性，物像與物體在同側(cè)、物像移動(dòng)方向總是與物體移動(dòng)方向相同、物體移動(dòng)速度恒大于物像移動(dòng)速度。所以說(shuō)要想汽車擋風(fēng)玻璃有減速的效果，最簡(jiǎn)單的辦法就是在汽車上使用凹透鏡來(lái)做擋風(fēng)玻璃。不過(guò)以目前汽車擋風(fēng)玻璃的邊緣厚度為基準(zhǔn)，要實(shí)現(xiàn)如此大的曲率，勢(shì)必需要將擋風(fēng)玻璃的中間部分做得非常薄，搞不好在高速公路上撞只蒼蠅也會(huì)使擋風(fēng)玻璃破碎。此外，我們最常見(jiàn)到近視眼鏡也是一種凹透鏡，因此從理論上講，戴眼鏡的司機(jī)看到的物體移動(dòng)會(huì)比實(shí)際來(lái)的慢，但事實(shí)上，由于距離等因素，這種感覺(jué)微乎其微。

所以以后你還聽(tīng)見(jiàn)4S的銷售人員在用減速玻璃的概念來(lái)忽悠你，不要客氣，拿出Geek的精神和他講道理，爭(zhēng)取讓他聽(tīng)得無(wú)地自容、羞愧不已，讓他這輩子都以提到這四個(gè)字為恥，要讓他知道，Geek很生氣，后果很嚴(yán)重。