如何让光线学会影分身之术？ | 正经玩

Original opzk&鱼非我中科院物理所

2024-11-02

鸣人的影分身之术非常强大。

虽然我们没有查克拉，没法学会。

但是，我们可以让初代光影（光线）

学会影分身之术

实验器材

蜡烛、打火机、透明亚克力板、刀片、激光笔、所标杯

实验步骤

安全提醒：本实验需要使用明火，请小朋友在家长陪同下完成，注意用火安全。此外，本实验需要使用激光笔，请尽量选择红光激光笔以减少可能的伤害，避免激光照射眼睛等敏感部位。

第一步：

点燃蜡烛，并将蜡烛固定在桌面上。用蜡烛在亚克力板上烧出一层厚厚的炭黑。

第二步：

用刀片在炭黑上轻轻刮出一道非常细的缝。（小编尝试了很多次~）

第三步：

用激光笔作为光源，透过亚克力板上的炭黑细缝。

最后激光就会分成明暗相间的条纹（影分身之术），即单缝衍射的图案啦~

原理解说

当光线通过瞳孔这个小孔时，会发生衍射现象。衍射跟光的波动性分不开。当没有障碍物时，激光器发出的光束是一个明亮的光斑。如果当激光照射到一个狭缝时，光波会绕过缝隙的边缘继续传播，我们会在屏幕上看到一条细长的明暗相间的条纹，这就是单缝衍射。

产生衍射的关键是狭缝的宽度需要与光波的波长相当，如果狭缝宽度小于或接近光波的波长，衍射效应就会变得非常明显。

屏幕上形成的明暗相间的条纹图样就被称为衍射图样。中央的条纹最亮，此处各衍射光线之间由于没有光程差而相干加强，因而此处光强最大。最大光强与狭缝宽度的平方成正比，最大光强又称为主极大或零级衍射斑。除了中央主极大外，屏上光强分布还有次级大，又称为高级衍射斑，高级衍射斑的强度比中央零级衍射斑的强度小的多，其宽度均相等，均等于中央主极大的半宽度。