摔碎了玻璃杯?别着急,拿出一桶,这样可以把碎片藏起来

实验器材

透明玻璃杯、油、玻璃棒、水、所标杯

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实验步骤

第一步:

往透明玻璃杯中倒入清水。

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第二步:

将玻璃棒插入水中,能够清晰地看见水中的玻璃棒。

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第三步:

将水换成油。

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第四步:

将玻璃棒插入油中,玻璃棒神奇地隐身了。

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第五步:

如果将杯中先倒入部分水,再在水面上倒入一部分油。然后,用玻璃棒插入其中。

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可以发现玻璃棒通过油层的时候消失了,但是在水中又出现了。

因此用食用油把碎片盖起来妈妈就发现不了啦~(不建议真的使用此方法,一定记得把碎片处理掉哦!

原理解说

玻璃能够在油中“隐身”主要归因于两者的折射率相近。折射率是衡量光在介质中传播速度的物理量,数值越大,光速越慢,光纤偏折越明显。当两种物质的折射率非常接近时(极限情况就是同一种材料折射率完全相同),光穿过界面时几乎不发生折射或反射,此时两种材料的界面几乎不可见,因此物体就可以在介质中透明或隐身

普通玻璃的折射率约为 1.5~1.52,油类物质的折射率约为 1.48~1.50,两者相近。那么为什么油和玻璃的折射率会相近呢?这是因为折射率与材料的分子密度、极化率相关,而玻璃和食用油有相似的电子极化率

通过人工调控还可以使得两者的折射率更加接近,可以应用在显微镜成像上。在光学显微镜中,使用折射率与镜头玻璃匹配的浸油可以减少光纤散射,提高分辨率。

策划制作

来源丨中科院物理所

作者丨鱼非我&opzk

责编丨甄曦

审校丨徐来 林林

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