神奇的玻璃杯

鄔法輝

在日常生活中，玻璃杯的用處有很多。但是，你有仔細(xì)觀察過(guò)玻璃杯嗎？特別是裝有水的沒(méi)有花紋的玻璃杯！

又或者，有嘗試過(guò)透過(guò)裝有水的玻璃杯看一張圖嗎？猜一猜，這一視角看到的圖像與原本的圖一模一樣？還是有什么區(qū)別呢？

好奇答案究竟是什么嗎？那就快來(lái)一起動(dòng)手試試下面的小實(shí)驗(yàn)吧！

將裝滿水的玻璃杯放置在桌面上后，在此玻璃杯的后方，緩慢地移動(dòng)畫(huà)有箭頭的紙張，并始終保持紙張垂直于桌面。

移動(dòng)的過(guò)程中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)畫(huà)有箭頭的紙張移到玻璃杯的正后方時(shí)，此時(shí)透過(guò)玻璃杯看到的箭頭竟然翻轉(zhuǎn)了。

是不是覺(jué)得很神奇呢？同樣的方法，我們?cè)賴L試在紙張上畫(huà)其他不同的圖案，重復(fù)以上步驟，會(huì)發(fā)現(xiàn)最終透過(guò)玻璃杯看到的圖像都是翻轉(zhuǎn)了的！這究竟是為什么呢？

【原理揭秘】

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，箭頭改變方向，其實(shí)是因?yàn)楸友b滿水后，就像是一個(gè)凸透鏡，水和玻璃都會(huì)使光線折射。根據(jù)凸透鏡的原理，光線透過(guò)裝滿水的玻璃杯發(fā)生折射，除了經(jīng)過(guò)光心的光線不改變方向外，其他的光線都會(huì)改變方向。此時(shí)，將畫(huà)有箭頭的紙張放在裝水玻璃杯的焦距之外，就可以形成倒立的實(shí)像。所以，在我們的觀察面，才會(huì)透過(guò)玻璃杯看到翻轉(zhuǎn)的箭頭。