光的折射 引发的生活中和自然界的奇妙景观

沃德科学仪器　04-07 15:32

光在不均匀媒质中传播，光线要发生弯曲，人看到任何东西，就是那个东西发出或者反射的光进入人眼，在视网膜上成像所致。无论是一种媒质进入到另一种媒质，方向改变后的直光线，还是在不均匀媒质传播的弯曲光线，射入眼睛，在视网膜上成像，都会出现奇观。

光的折射之奇妙：水中弯曲的筷子

出现奇观，常见的是筷子成像、水下鱼的虚像。竖直插入水中的筷子，它的虚像是直的，只是变短变粗，且离水平面越深越粗。斜放在水中的筷子，从水面上往下看，向上弯曲；在水下的筷子，也是变短变粗，离水平面越深越粗。这是光的折射现象。

光的折射之奇妙：鱼儿怎样才能捉到？

但在海水中，会出现另外一种情况，由于盐水的折射率比水的折射率大，氯化钠的折射率更大，海水下层折射率大于上层折射率，鱼的反射光线在海水中传播发生了弯曲，鱼虚象的水平距离比实际距离远了。

光的折射之奇妙：日出和日落 壮观的景色 柔和的光线

早晨的时候看日出，傍晚的时候看夕阳，也是颇为壮观的景色。早晨、傍晚太阳光线不那么刺眼，而日里的光线光茫四射，其实不刺眼这个现象主要是因为大气层的折射。早晨，这是因为太阳还在地平线以下，看到的只是个折射虚像，所以光线就不那么刺眼了。太阳的折射虚像，比实际的太阳要大。等太阳真的升到地平线以上时，就会感觉到光芒四射的刺眼。傍晚，太阳西下也是同样的道理。当我们看到夕阳变红的时候，这个时候太阳其实已经落到了地平线以下，也是因为大气层的折射形成的虚像。

光的折射之奇妙：海市蜃楼

海市蜃楼经常发生在沿海，人们可以看到房屋、人、山等景物，栩栩如生，似人间仙境。我们可以把海面上的空气看作是由折射率不同的许多水平气层组成的。远处的山峰、船舶、楼房、人等发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层空气的入射角不断增大，以致发生全反射，光线就反射回地面。人们逆着光线看去，就会看到远方的景物悬在空中。

光的折射之奇妙：沙漠里可望而不可及的水源

是在沙漠里也会看到蜃景。太阳照到沙地上，接近沙面的热空气层比上层空气的密度小，折射率也小。从远处物体射向地面的光线，进入折射率小的热空气层时，发生折射。入射角逐渐增大，以致发生全反射。人们逆着反射光线看去，就会看到远处物体的奇景。仿佛是从水面反射出来的一样。沙漠里的行人常被这种景象所迷惑，以为前方有水源而奔向前去，但总是可望而不可及。