? ? 在生活中，我們發(fā)現(xiàn)了許許多多光的不同的現(xiàn)象，通過(guò)許許多多的現(xiàn)象，我們也了解到了背后的原理，但是更重要的是我們通過(guò)一種種科學(xué)探究的方式，在大腦中建構(gòu)了一個(gè)又一個(gè)的思想建模，通過(guò)這樣的方式探究出了一個(gè)個(gè)現(xiàn)象背后的東西。今天我們就來(lái)以這種方式來(lái)探究光的折射背后到底是什么。
? ? 在生活中，我們可以發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)現(xiàn)象：一個(gè)裝著一個(gè)硬幣的空碗，往里面加入水，隨著水逐漸增多，硬幣逐漸可以看見(jiàn)。但是奇怪的是：在碗中的硬幣隨著水的增多，位置并沒(méi)有發(fā)生變化，而觀看這個(gè)現(xiàn)象的人的位置也沒(méi)有發(fā)生變化，但是人的眼睛卻看不見(jiàn)空碗中的硬幣，卻能看見(jiàn)加水后碗中的硬幣。這是為什么呢？通過(guò)大腦中的思想建模，我們很容易就能夠推理得知：在空碗中光沒(méi)有進(jìn)入眼睛，光沿直線傳播，而硬幣所發(fā)出的光被碗壁擋住了，所以我們無(wú)法看見(jiàn)硬幣。但是當(dāng)水加入碗中時(shí)，光進(jìn)入了眼睛，這是因?yàn)楣獗旧硎茄刂本€傳播的，但是當(dāng)光經(jīng)過(guò)了兩個(gè)介質(zhì)，也就是這個(gè)現(xiàn)象中的水和空氣時(shí)，在兩者的交界處發(fā)生了偏折，于是我們就可以看見(jiàn)碗中的硬幣。
? ? ? 這個(gè)現(xiàn)象所呈現(xiàn)的就是光的折射。有的同學(xué)就要問(wèn)了：為什么這不是光的反射呢？首先我們要搞清楚反射與折射之間的區(qū)別，以及二者的定義。反射是光本來(lái)要射出去，但是返回來(lái)了，二者是在同一側(cè)的。但是折射是從介質(zhì)A到介質(zhì)B的過(guò)程之中，沒(méi)有按照原來(lái)的路線進(jìn)行下去，而是發(fā)生了一個(gè)偏折。
? ? ? 那么光從空氣進(jìn)入水中時(shí)，是否一定會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)呢？在我的猜想中，我認(rèn)為是一定會(huì)發(fā)生偏折的，畢竟剛才的內(nèi)容上已經(jīng)說(shuō)了：光在經(jīng)過(guò)兩種介質(zhì)的時(shí)候，在二者的交界處，會(huì)產(chǎn)生偏折?？諝馐且粋€(gè)介質(zhì)，水是另一個(gè)介質(zhì)，光從兩個(gè)介質(zhì)通過(guò)的時(shí)候，在交接處是一定會(huì)發(fā)生偏折的。但是在推理這個(gè)猜想的時(shí)候，我們發(fā)現(xiàn)我遺忘了一條非常重要的線索，那就是入射光線垂直于水面，二者的交界處并沒(méi)有產(chǎn)生偏差，是的，這就是法線。
那么這還算不算是折射現(xiàn)象呢？這就不算了，因?yàn)檎凵涫潜仨氁l(fā)生一個(gè)偏折，才能叫做折射，沒(méi)有發(fā)生偏折，仍然按照直線傳播，就不能稱之為折射。所以我們需要給光的折射再進(jìn)行一個(gè)更精準(zhǔn)的定義。
結(jié)論：光的折射：光從一種介質(zhì)斜著射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變，光線發(fā)生偏折。
? ? ? 我們既然明確了光的折射的定義，那么我們能看到本來(lái)看不到的硬幣，跟什么因素有關(guān)呢？通過(guò)光的反射現(xiàn)象的探究，我們可以進(jìn)行一個(gè)初步的猜測(cè)：可能是跟入射光線和法線之間的角度，與折射光線和法線之間的角度有關(guān)。那么二者究竟有什么關(guān)系呢？在我的猜想中，我認(rèn)為首先二者是不相等的，是一個(gè)大于和小于的關(guān)系，這個(gè)與介質(zhì)的量和介質(zhì)的材質(zhì)有關(guān)系，而且與介質(zhì)的本身也是有關(guān)系的。那么，我們?nèi)绾尉_的用定量描述呢？很明顯，我們需要用具體的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。我們使用了兩個(gè)不同的介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)，一個(gè)是小玻璃磚，而另一個(gè)就是空氣，當(dāng)光從空氣射入玻璃磚的時(shí)候，我們可以很明顯的發(fā)現(xiàn)二者產(chǎn)生了偏折，
而偏折的結(jié)果是入射角大于折射角。
? ? ? 通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們可以發(fā)現(xiàn)：一、當(dāng)空氣射入玻璃時(shí)，入射角大于折射角。二、當(dāng)入射角增大，折射角隨之增大。三、不同材質(zhì)有不同的射率，而這就是光的折射的規(guī)律。那么在生活中，我們還能不能找到光的折射這樣的例子呢？其實(shí)生活中有很多這樣的例子，比如為什么泳池注滿水之后，水池看起來(lái)變淺了呢？這就是因?yàn)樵诒緛?lái)沒(méi)有水的時(shí)候，光是沿直線傳播的，人眼就能看見(jiàn)池底的真正的深度，而當(dāng)加入水之后，光在水和空氣的交界處發(fā)生了偏折，使我們誤以為池底在比原來(lái)更淺的地方，所以其實(shí)我們看見(jiàn)的就是一個(gè)虛像。
這其實(shí)是和捕魚(yú)是一樣的，當(dāng)我們?cè)谝粋€(gè)比較清澈的湖里面看見(jiàn)了一條魚(yú)的時(shí)候，我們用魚(yú)叉去叉，但是發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有叉到，可是我們明明已經(jīng)照的很準(zhǔn)的呀，這是因?yàn)槭裁茨兀窟@也是因?yàn)楣獾恼凵涫刽~(yú)的位置發(fā)生了偏折，所以我們應(yīng)該把魚(yú)叉插在比魚(yú)的位置更靠下，就大概能叉到魚(yú)了。
? ? 通過(guò)生活中一個(gè)又一個(gè)的例子，我們其實(shí)可以發(fā)現(xiàn)這些在生活中看似百思不得其解的東西，在了解了一個(gè)個(gè)很小的科學(xué)知識(shí)之后，竟然能很輕易的解答和探究出來(lái)，這難道不是一個(gè)相當(dāng)神奇的事情嗎？說(shuō)白了，其實(shí)都是我們的好奇心的觀察和探索，如果在日常生活中，我們這一切都抱有著相當(dāng)?shù)暮闷嫘暮吞剿髁Γ敲匆磺械目茖W(xué)難題在我們看來(lái)就不在話下了。但是在生活中，有相當(dāng)部分的人失去了這種好奇心和探索力。甚至大多數(shù)人都認(rèn)為，這世界上的很多事情都是理所當(dāng)然的，沒(méi)有什么值得觀察和探索的?？墒鞘聦?shí)真的是這樣嗎？一個(gè)個(gè)看似普通的現(xiàn)象，在背后是多么神奇的原理，又或者是我們的大腦日復(fù)一日，年復(fù)一年建構(gòu)出來(lái)的模型。科學(xué)不僅僅可以是宇宙中有多少顆行星，以及人體有多少個(gè)細(xì)胞，還可以是為什么風(fēng)扇是由一個(gè)渦輪旋轉(zhuǎn)的？為什么人的眼睛可以接收到光？這一個(gè)個(gè)很日常、很細(xì)小的問(wèn)題。所以科學(xué)其實(shí)就是一個(gè)我們大腦中不停地思考、探索以及我們的好奇心，但是有時(shí)候，大腦中的思考還不夠，我們需要用雙手去實(shí)踐，驗(yàn)證我們的猜想，從而建構(gòu)出一個(gè)更加穩(wěn)定，更加根深蒂固的模型。
? ? ? 這是因?yàn)榭茖W(xué)的日常和奇妙，才會(huì)有那么多人去愛(ài)上探索科學(xué)，探索生活中的一切，但是也正是因?yàn)榭茖W(xué)太日常，“太不起眼”，在那些已經(jīng)麻木、已經(jīng)沒(méi)有好奇和探索力的人，心里已經(jīng)是一個(gè)平平無(wú)奇，甚至不足以去關(guān)心和探索的東西了。所以不要把生活中的現(xiàn)象看作是一個(gè)個(gè)普通且平平無(wú)奇的事情，或許他們都非常值得我們?nèi)ヌ剿骱蛯W(xué)習(xí)，所以不要將好奇心泯沒(méi)在自己的無(wú)知與麻木之中，睜開(kāi)雙眼瞧瞧這個(gè)神奇的、燦爛的世界。
? ? ? 光的折射正是生活中一個(gè)很普遍的現(xiàn)象，但正是這樣一個(gè)“普通”的現(xiàn)象就需要我們經(jīng)過(guò)重重的推理和思想建模才能得出一個(gè)暫時(shí)的結(jié)論?？梢?jiàn)科學(xué)也是一個(gè)非常普遍，但是也很嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ靼?。科學(xué)在我們的生活中，無(wú)處不在，給我們帶來(lái)了許多的便利與神奇的原理和探索。但是同時(shí)人類的麻木與無(wú)知卻逐漸把科學(xué)的探索精神掩蓋住了，所以，醒醒吧人類，睜開(kāi)眼看看這世界是多么的神奇、璀璨，讓我們的貧瘠又荒涼的大腦裝進(jìn)一些新奇、新穎的東西，讓他重新變得活躍起來(lái)，讓我們的心活潑不要再麻木。
? ? ? 所以，人類，睜開(kāi)雙眼吧，不要再局限于自己腦中的一片小天地，不要再把自己困在那樣一個(gè)貧瘠的土地上，睜開(kāi)雙眼，瞧一瞧這美麗的世界，使他變得更加美好和燦爛吧。
