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写轮眼!Show 点黑科技 | 线上科学日 第6弹

2016-06-26 ikkiikki等 中科院物理所
线上科学日 · 仔细看 足不出户 尽揽精彩现在已经到了“仔细看”系列的第四期了,上次我们了解了特斯拉汽车的锂电池的工作原理,最后小编还借机对研究生活稍微感慨了一下。这次我们回到原有风格!好了,这次小编将要给大家展示的是……!老规矩,上图!


故事发生在忍者世界第三次混战期间,主角团队遇到了一个棘手的敌人,因为他会隐身……而且气味和行踪也同时消失了……

但是在主角光环的保护下,主角(请允许我不是在说鸣人…)在关键时刻开了写轮眼(就是一种特别厉害的眼睛,可以看到普通人看不到的东西,嗯…就像西游记中孙悟空的火眼金睛吧!)然后那个敌人的结果你懂的,名字都不知道就被呵呵了…这种眼睛也是很帅啊!

(请主编原谅我用了这么多篇幅…小编我是个火影粉丝…)


好了,欢迎肥来,让我们开始黑科技展示环节!



好了,让我们热热手…嗯…台词错了…

让我们仔细观察!

能看到火焰的童鞋请举手!(……)

能看到火焰上方空气流动的童鞋请举爪!(请不要说看得到,小编还想往下继续……)


好,那么可以轮到小编装13了。


你猜的没错,小编我有一双写轮眼可以清清楚楚地看到火焰上方的气流!


就是这个!


有小朋友已经开始不淡定了啊:快点让我看!

哼哼哼哼~

不要紧张不要方,慢慢来,让我们先把要观察的东西放对位置~

来点小风,你能看到我的拨动了什么东西吗嗯?显然你是看不到的,我不怪你。

然而左面的屏幕上已经可以看到啦! 哈哈!(感觉装13成功了呢!)

嗯?有小盆友说没有看到写轮眼长什么样!注意不要被闪瞎啊!


你以为这就完啦?


但是作为一个坚强的男生(小时候勇敢地看太阳…不过似乎从来没有超过1秒…后来才知道直接看太阳会把眼睛烧瞎的…好后怕啊!),这次勇敢地使用了高级拍摄装备逆着这个光路看回去,直接不用小幕布(还是所里的公用高级设备让我充满强大的求知欲和冒险精神啊)!

点火过程俺又重复了一次!是不是很高大上!

通过调焦可以看到不一样的景色哦~你告诉我你看到了啥!


用相机直接对着看还真不是一般的清楚啊!

你以为这就完啦?


如果你没有忘记我们初中做过的光学实验,应该会想起来还有正置的像可以看到哦~


看不清?没关系,小编会裁剪动图~


你以为这就完啦?


不是的,我还没有介绍原理呢~


空气的温度决定了空气的密度,空气的密度又决定了它的折射率。在冷/热空气的介面上,由于折射率的变化,光线行进的路线发生了偏折,就像我们在空气与水的介面上观察到的现象类似。蜡烛的火焰加热了周围的空气,空气变轻,从而向上升腾。可以想像,热空气与冷空气的对流将在空间产生千奇百怪的舞姿。

纹影仪正是利用这一物理特性将舞动的空气显现出来。在研究与设计飞机、导弹、火箭等在空气中飞行的装置时,了解其空气动力学特性是非常关键的,纹影仪在这方面可以扮演重要的角色。

该纹影仪是一种透射式纹影仪(还有一种是反射式),光路图如下:


由以上可见, 纹影系统有两个成像过程:

一个是光源(狭缝)ad物空间子午面成像在仪器光刀刀口平面a'd'像空间共扼面上。另一个是被测扰动区幻物空间子午面成像在仪器的照相胶片(或观察屏)gj像空间共扼面上, 两组共扼面之间, 经过纹影仪的准直镜M1和纹影镜M2以及照相物镜, 光线构成了点和面的对应关系。

实际拍摄时, 若实现了这两个成像关系, 当扰动区某个部位产生了折射率变化, 通过该部位的光线便会产生偏折, 如果偏折光线已偏出刀口范围, 那么像平面上扰动区该部位的像就会变暗。即像面上的照度变化反映了扰动区内相应部位的折射率变化, 从而显示了扰动区内折射率的不均匀性。刀口在这里是很重要的东西哦~没有看清楚刀口在哪里的回去仔细看~


有了它我再也不怕透明人的攻击啦~(前提是他只在我这个设备中间晃来晃去而且伴随气体密度变化…)


你以为这就完啦?



感谢@Cmeng在拍摄过程中的技术支持



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