神奇的光與影

彭媛媛

不知道玩手影的小朋友們有沒有這樣的疑問，為什么墻上影子的形狀總是跟我們的手勢一致呢？其實這跟光的傳播特點有很大的關系，因為光在同種均勻的介質中沿直線傳播。現在，讓我們跟著科技館的老師一起動手操作，用實驗來證明光的傳播特點吧！

實驗一 偏折的光線

1.在水槽中加入適量的水，并放入少許的洗衣粉，攪拌均勻。

2.蓋上水槽蓋子，并在槽口露出少量空間;用打火機點燃線香，將點燃后的線香伸入槽口，待水槽上方充滿大量的煙霧后，取出線香，蓋嚴水槽蓋。

3.打開激光筆，將光線分別通過水槽上方空氣及下方的水（圖1和圖2），觀察一下光線是如何傳播的;再將光線斜射，同時通過上方空氣和下方的水（圖3），又會出現什么情況？

實驗現象及原理：光在空氣和水中都沿直線傳播。但是，當光斜射，先進入空氣，然后進入水中時，在空氣與水的分界面處會發生偏折。當光從一種物質進入另一種物質時，方向一般會發生變化，即發生折射現象，本質原因是光在不同介質中傳播的速度不一樣。（注：當垂直入射到兩種透明介質中時，光的傳播方向不發生改變。）

實驗二 彎曲的光線

1.在小水槽底部鋪冰糖，然后在水槽中加入適量的水，等待冰糖溶解。

2.打開激光筆，緊貼水槽側面底端，觀察光線形態（圖4）;慢慢上移光線，觀察光線在糖水中的變化（圖5）。

3.將糖水攪拌均勻，然后按照步驟2再次觀察光線狀態（圖6）。

（溫馨提示：請小朋友們在家長的監護下完成實驗喲！）

實驗現象及原理：在糖水攪拌均勻前，當激光處于底端時，糖水中的光線是彎曲的;而處于中端和上端時，光線則是筆直的;在糖水攪拌均勻后，無論激光筆處于哪個位置，糖水中的光線總是筆直的。由于越靠水槽下方糖水濃度越高，即使在同一種物質中，當物質分布不均勻時，光線仍然無法完全沿直線傳播。

同學們，上面兩個實驗證明，光在同種均勻的介質中是沿直線傳播的。你們理解了嗎？