偶鏡

 

取兩(liǎng)面(miàn)長(cháng)方形近他的小鏡子,用膠布(或牛皮紙)從鏡子的背後雜冷(hòu)把它們粘好(hǎo),象一本書一樣(yàng藍遠)能(néng)自由的開(kāi)合。粘的明說時(shí)候要注意,兩(liǎng)面(miàn)鏡子中間留一點縫現的隙。這(zhè)種(zhǒng)鏡子叫(jiào)偶鏡。

把兩(liǎng)面(miàn)鏡子立在桌子上,讓它們象兩(綠路liǎng)堵牆一樣(yàng)相互垂直(可以利用一本書來幫助你做到(土麗dào)這(zhè)一點。因為書角都(dōu)是訊員直角。把一本書的書角對(duì)準偶鏡的連結處,讓兩(li關刀ǎng)面(miàn)小鏡子緊靠書邊,再小心地把書頻年拿開(kāi)。這(zhè)樣(yàng)兩(liǎng)面(miàn還村)鏡子就(jiù)互相垂直了)紙影。
取一張報紙或一個鬧鐘放在偶鏡前,觀察鏡中的字。你會(huì)發(fā)現,鏡為生中的字變成(chéng)正寫的了。

現在,用偶鏡來照一下你自己。你會(huì間會)看到(dào),兩(liǎng)面(miàn)鏡子各照出地河你半個面(miàn)孔,偶鏡的中線恰好(hǎo)在整個臉龐的中間,再用右手線小摸一下右耳。啊!真奇怪,在鏡子裡嗎年(lǐ)你竟看到(dào)自己正在摸左耳呢!
為什麼(me)從偶鏡中看到(dào)的像不是相反的,而是和實物一樣(yàn玩也g)的呢?原來你從偶鏡中看到(dà秒飛o)的像是經(jīng)過(guò)兩(liǎng)面(m謝金iàn)鏡子先後(hòu)反射所形成(chéng)的。每面(miàn)件麗鏡子都(dōu)把像颠倒一次,經(jīng)過(guò)兩(liǎng)現多次反射,像也就(jiù)颠倒兩(liǎng)次,變得和原來一樣(yà影科ng)了。

在用偶鏡照自己的時(shí)候,你可能(néng)感化書到(dào)不順眼。其實你過(guò)去使用一面(miàn)鏡子你秒的時(shí)候,在鏡中看到(dào)的并不是自己的真正模樣(y中爸àng),而是一個和自己左右相反的人。你務如不妨想象一下,你自己站在鏡子中像的位置上,轉跳拿過(guò)臉來看自己的情況,不正公筆和你在偶鏡中看到(dào)的一樣(yàng)嗎!人朋

利用偶鏡還(hái)可以再做一個小實驗。把一個玩具小人放在兩(liǎ什裡ng)面(miàn)鏡子的中間。然後(hòu)朝鏡子裡(lǐ)望去,你準鐘作保可以看到(dào)很多小人圍們站成(chéng)一圈站著(zhe),就(jiù)象雜票圖中畫的一樣(yàng)。改變鏡子間的夾角坐話,鏡子中的人數也随著(zhe)變化。

這(zhè)是由于從玩具射出的光線在兩(liǎng)面(m技快iàn)鏡子中間發(fā)生多次反射,每反射一次就(jiù)會(huì個樂)使你看到(dào)一個虛像。鏡子之間的夾角越小,光在鏡子之間的反射次數就(j人森iù)越多,形成(chéng)的虛象也就(jiù外生)越多。玩具萬花筒就(jiù)是根這房據這(zhè)個原理制成(chéng)的。

在服裝店的試衣室中,鏡子往往擺成(ché讀見ng)象上圖的情況。這(zhè)樣(yàng)購兒可以讓顧客從各種(zhǒng)角度看清衣服的式樣(明間yàng)。

科學(xué)研究要求精确地測量人造衛星、月亮和地球之間的距離,偶鏡可以幫個煙助我們做到(dào)這(zhè)一點。

月亮距離我們有多遠呢?曆史上較早鐵高測定月地距離的工作是在一七五二年完成(chéng)的。十九鄉跳歲的拉朗德和他的老師,一個在歐洲的柏林,一個在非洲的好(hǎo)望角,利用三角相商學(xué)的方法首次測量了月地之間內見的距離。他們測出月亮和地球之間的距離相當于六十個地球半徑。這(zh靜熱è)種(zhǒng)方法又麻煩藍數又不準确。

一九六二年,美國(guó)馬薩諸塞工學(xué)院樹師的一個研究組,首次用激光測量了月地之間的距離。他們測出了激光在月地之和我間走一個來回的時(shí)間是2.6秒,根據光的傳播速度就(jiù)算出了月地間小間的距離。這(zhè)多簡單啊!可是也有困器他難。

激光器發(fā)出的激光亮度很高,光束也非常平行,但傳播的嗎都距離遠了,就(jiù)要散開(kāi)一些。由于月亮距離吧開我們很遠,激光到(dào)達月球表面(你唱miàn)的時(shí)候,已經(jīng)散落在一個直徑為事關幾公裡(lǐ)的範圍内,光線由于發(fā)散而變得微弱,再加上月球表鐘雨面(miàn)凹凸不平對(duì)光線發(fā)生漫反射,因此返回到(dà些房o)地面(miàn)接收器的光線就(jiù)非常微弱了。

能(néng)不能(néng)在月球上放一面(miàn)鏡子來場錢增加光的反射呢?從反射定律知道(dào),隻有當光線的入射方向(xi能志àng)垂直于鏡面(miàn)的時(shí)候,光線才能(né區山ng)沿原路返回。稍有偏差,光線就(jiù)會(huì)些但反射到(dào)另一個方向(xi市海àng)上去,使得接收器再也收不的學到(dào)返回的光線。因此在月是空球上放一面(miàn)單獨的鏡子是不行的弟區。

如果能(néng)做這(zhè)樣(yàng)一腦樹種(zhǒng)反射器,不管反射器的行購位置如何,無論光線從什麼(me器畫)角度入射,反射光都(dōu)能(néng)沿原路返回,那就(制也jiù)好(hǎo)啦!利用交角為90°的偶鏡可以達到(dào)這(zhè)個要求。下面(m睡相iàn),我們通過(guò)實驗來觀察一下。

把一個夾角為90°的偶鏡直立在櫃子上,讓鏡子的中間部分距地面(miàn)的高度和算日你的眼睛距地面(miàn)的高兵下度相同。取一個手電筒,把它靠在你頭部的一側,讓它和眼睛在同一水平線音內上。打開(kāi)手電筒,讓光線水錢在平地入射到(dào)偶鏡中,你劇雜會(huì)從偶鏡中看到(dào)炫目的反射光線。不管你站數跳在什麼(me)方向(xiàng),隻要保國行證光線沿水平入射,那麼(me)反射光線總是沿著(zh樹黃e)原來的方向(xiàng)返回。

∵∠2+3=90°;
 
2+1=90°;
 
3+4=90°;
 
∴∠1+4=90°。
 
∵∠A=21;∠B=24
 
∴∠A+B=2(∠1+4
=180
°。

入射線和反射線平行

你也許發(fā)現,如果光線不沿水平入射,反射光也就(自醫jiù)不沿原路返回,而射向(xiàng)花通另外一個方向(xiàng),這(zhè)種(zhǒng喝內)情況怎麼(me)辦呢?這(zhè)并不難辦,隻要把三面(miàn工子)相互垂直的鏡面(miàn)裝在一起(qǐ)(如圖),近中就(jiù)象一個箱子的一角一樣(yàng),問題就(弟關jiù)解決了。我們稱這(zhè)鄉員種(zhǒng)裝置叫(jiào)“角反射器”。自用三面(miàn)鏡子組成(chéng)的角反射器有三條公共的棱邊,相當于又書三個偶鏡,因此光線無論從什麼(me)角度射到(dào)低西它上面(miàn),都(dōu)會(huì)沿著(zhe)原方向(xi高吃àng)反射回來。

現在,在月球上和許多人造衛星上都(dōu)裝有角反報公射器(真正的角反射器是用直角棱鏡制成(ché女討ng)的,它的原理和上面(miàn)講的一樣(yàng))。角反射物物器和激光配合起(qǐ)來就(jiù)可以精确地測量它們和外章地球之間的距離,誤差很小。這(zhè)對(duì)于但熱認識地球的形狀,測量地球闆塊的運動及地面音生(miàn)的微小位移有很大作用,也可以為兵錯預報地震提供可靠的資料。

自行車尾部常常裝有一個紅色塑料制成(chéng)的反光鏡,它的作用是:當汽車的子日前燈照在它上面(miàn)的時(shí)候,就(jiù)能(城愛néng)把光按原來方向(xiàng)反射回去,以便引起(qǐ)司機的注我船意。它的原理和角反射器一樣(yàng)。如果拆開(kāi)來看,就(jiù)會雜相(huì)看到(dào)這(zhè)個紅這花色塑料片上有很多突起(qǐ)的部分,每個突起(qǐ)的部分算個都(dōu)是一個角反射器。