一种不可思议的显微镜——光的现象||趣味科学实验
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【实验现象】
【 实验材料】
两个水杯、一个激光笔、注射器一只、矿泉水瓶一个
【实验步骤】
【第1步】准备好实验器材;
【第2步】用矿泉水瓶到附近的河沟里装一些水(水中有大量微生物);
【第3步】将装回来的水倒入到杯子里;
【第4步】用注射器吸入然后慢慢推出,恰好使一滴水珠没有滴落;
【第5步】将注射器放到两个杯子之间悬挂;
【第6步】在适当距离处放上打开的激光笔对准水滴,激光笔的开光用胶布固定(也可以用橡皮筋便于控制激光开关);
【第7步】关闭灯光调节激光笔位置使激光恰好打到水滴上;
【第8步】在后面的墙壁上会显示出水滴中移动的微生物。
【注意事情】 1光学实验调节是比较困难的,实验操作过程要耐心; 2实验过程中由于激光能量高度集中不能对准人的眼睛以免受到伤害;3在实验时由于水滴反光会对眼睛造成伤害,可以带上太阳镜(或者透过医院拍摄的片子观察)保护眼睛;4光学实验一般需要在比较暗的环境下观察效果更好,此实验笔者亲自实验过,实验效果与视频中相同,切记激光不能直射到眼睛以免灼伤眼睛。
【 实验原理】
一般人眼可以感知的电磁波的波长在0.40~0.76微米之间,正常视力的人眼对波长约为0.555微米的电磁波最为敏感,这种电磁波处于绿光区域。水中微生物的尺寸与光波相差不多,符合发生明显衍射现象的条是“光的波长与障碍物尺寸相差不多”。所以绿色激光经过微生物发生了衍射现象,水滴形成的球形相当于一个放大镜,光线被投影到墙壁上,水里面的微生物的形状实际上行是绿光衍射的效果,不透光的微生物发生的是圆屏衍射(泊松亮斑),此实验充分说明了光的本质是一种波动。