青少年應(yīng)該知道的光-青少年科普?qǐng)D書館

前言

　　莽莽蒼蒼的山川大地，茫茫無際的宇宙星空，人類生活在一個(gè)充滿神奇變化的大千世界中。面對(duì)異彩紛呈的自然現(xiàn)象，古往今來曾引發(fā)多少人的驚詫和探索。它是科學(xué)家研究的課題，更是充滿了幻想和好奇的青少年渴望了解的知識(shí)。為了幫助廣大青少年系統(tǒng)、全面、準(zhǔn)確、深入地學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)自然科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，用科學(xué)發(fā)展觀引領(lǐng)他們愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)，團(tuán)結(jié)出版社按照國(guó)家確定的學(xué)生科普知識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，編輯出版了《青少年科普?qǐng)D書館》大型叢書，應(yīng)該說這是一個(gè)很有意義、值得支持和推廣的出版工程?！　〖訌?qiáng)科普教育和科普讀物出版工作，是加快國(guó)家建設(shè)和發(fā)展的需要。中共十七大提出要把我們的國(guó)家建設(shè)成為富強(qiáng)、民主、文明、和諧的社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家，要在2020年實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)的目標(biāo)，必須堅(jiān)持以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心。為加快國(guó)家發(fā)展，要抓緊時(shí)機(jī)，實(shí)施科教興國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)和可持續(xù)發(fā)展的三大戰(zhàn)略。把科教興國(guó)戰(zhàn)略放在第一位，就是要充分發(fā)揮科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力的作用，認(rèn)真落實(shí)國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要，依靠科技進(jìn)步，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家；要著眼于長(zhǎng)遠(yuǎn)，努力培養(yǎng)新一代創(chuàng)新人才，提高勞動(dòng)者素質(zhì)，增強(qiáng)創(chuàng)新能力。大量?jī)?yōu)秀的科普讀物的出版發(fā)行正是科學(xué)的教育和普及的基礎(chǔ)性工作，是科教興國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)的文化基礎(chǔ)工程。　　加強(qiáng)科普教育和科普讀物出版工作，同時(shí)也是我們社會(huì)文化建設(shè)的需要。中共十七大強(qiáng)調(diào)“弘揚(yáng)科學(xué)精神，普及科學(xué)知識(shí)”，是“建設(shè)和諧文化，培養(yǎng)文明風(fēng)尚”的重要內(nèi)容，特別提出要重視城鄉(xiāng)、區(qū)域文化協(xié)調(diào)發(fā)展，著力豐富農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)的精神文化生活，為青少年健康成長(zhǎng)創(chuàng)造良好的文化環(huán)境?！　∮嘘P(guān)科普教育和科普讀物出版發(fā)行工作，多年來得到中央和地方各級(jí)政府部門和相關(guān)社會(huì)團(tuán)體的廣泛支持。2002年6月29日，《中華人民共和國(guó)科學(xué)技術(shù)普及法》正式頒布實(shí)施，標(biāo)志著我國(guó)科普事業(yè)進(jìn)入法制建設(shè)和發(fā)展的軌道。為持續(xù)開展群眾性、社會(huì)性科普活動(dòng)，中國(guó)科協(xié)決定從2005年起，將每年9月第三周的公休日定為全國(guó)科普日。自2003年以來，為支持老少邊窮地區(qū)文化事業(yè)發(fā)展，由國(guó)家文化部、財(cái)政部共同實(shí)施送書下鄉(xiāng)工程。2009年2月，中國(guó)科協(xié)等單位五年內(nèi)在全國(guó)城鄉(xiāng)建千所科普?qǐng)D書室的活動(dòng)舉行了啟動(dòng)儀式。多年來有關(guān)政府部門和社會(huì)團(tuán)體堅(jiān)持不懈的送書下鄉(xiāng)活動(dòng)，推動(dòng)了科普工作在全國(guó)，特別是在農(nóng)村、邊遠(yuǎn)地區(qū)和廣大青少年中的開展，豐富了他們的精神文化生活，提升了他們的科學(xué)文化素質(zhì)?！　∝瀼刂泄彩叽缶瘢m應(yīng)國(guó)家建設(shè)的發(fā)展需要，特別是廣大農(nóng)村、邊遠(yuǎn)地區(qū)發(fā)展的需要，以及青少年健康成長(zhǎng)的需要，像《青少年科普?qǐng)D書館》叢書這樣一類科普讀物的大量出版，符合廣大青少年探究自然科學(xué)的閱讀興趣和求知欲望，相信一定會(huì)得到青少年朋友的歡迎和喜愛。希望有更多更好的青少年科普讀物出版，為青少年的健康成長(zhǎng)，為提高全民族的科學(xué)文化素質(zhì)，促進(jìn)國(guó)家的現(xiàn)代化建設(shè)和文化大繁榮作出新的貢獻(xiàn)。

內(nèi)容概要

傳說遠(yuǎn)古時(shí)代，天和地是不分開的，宇宙只不過是混混沌沌的一團(tuán)氣。里面沒有光，也沒有聲音。這時(shí)候出來一個(gè)盤古，他用大斧把這一團(tuán)混沌劈了開來。從此以后，地球上就有了白天和黑夜。    這就是我國(guó)古代“盤古開天地”的神話故事。從這個(gè)故事可以看出，人們對(duì)于光與影的探索和膜拜，從人類誕生之初就已經(jīng)開始了。事實(shí)上，光就在我們的身邊，它應(yīng)用在生活中的許多方面，有著種種奇妙的現(xiàn)象。    那么親愛的讀者朋友，“光”到底是什么樣的“東西”呢？下面就讓我們乘著思想的翅膀，去領(lǐng)略“光學(xué)世界”的無窮魅力吧！

書籍目錄

第一章  古老的學(xué)科  第一節(jié)  歷史長(zhǎng)河中的光學(xué)  第二節(jié)  名人點(diǎn)擊——墨子    1.墨學(xué)創(chuàng)始人    2.墨子的光學(xué)思想第二章  光學(xué)天地  第一節(jié)  廬山真貌——光的本質(zhì)  第二節(jié)  光的神秘面紗——光學(xué)原理    1.神奇的小孔——光的直線傳播    2.有趣的天文現(xiàn)象——日食和月食    3.成像的秘密——光的反射    4.表象背后的事實(shí)——光的折射    5.光彩耀人——光的散射    6.可以“走彎路”的光——光的衍射  第三節(jié)  名人點(diǎn)擊——艾薩克·牛頓    1.人類科學(xué)史的奇跡——牛頓    2.光學(xué)世界的開拓者——牛頓的光學(xué)思想第三章  光色變化  第一節(jié)  視覺“享受”——光與色的結(jié)合    1.光與視覺    2.眼見一定為實(shí)嗎？  第二節(jié)  五光十色的來由——色彩原理    1.原色與補(bǔ)色    2.色彩的特性    3.色彩的三要素    4.色彩的表現(xiàn)  第三節(jié)  各種光線條件下的攝影    1.氣多變——各種天氣條件下的拍攝    2.晨昏之美——日出、日落的拍攝    3.夜色迷人——巧拍夜影  第四節(jié)  奇妙的光學(xué)現(xiàn)象    1.大戈壁做鬼臉——海市蜃樓    2.“夢(mèng)幻之光”——彩虹    3.光色精靈——極光    4.空中彩環(huán)——暈    5.魅惑的云朵——夜光云    6.虛幻烈日——“假日”    7.魔法金光——“佛光”第四章  大話激光  第一節(jié)  激光的神秘面紗    1.“新面孔”能源——激光    2.成長(zhǎng)的歲月——激光的發(fā)展歷程    3.受激輻射——激光的理論依據(jù)    4.不可或缺的部分——激光構(gòu)成    5.獨(dú)特的神奇力量——激光特點(diǎn)    6.動(dòng)力之旅——激光產(chǎn)生的條件    7.各顯神通——激光的應(yīng)用  第二節(jié)  影像再現(xiàn)——全息照相    1.“神異玻璃”之謎    2.全息照相的來龍去脈    3.別出心裁的應(yīng)用  第三節(jié)  大顯身手——激光通訊新姿態(tài)    1.遠(yuǎn)古的記憶——難忘烽火臺(tái)    2.路漫漫其修遠(yuǎn)兮？——光通訊的發(fā)展之旅    3.光通訊之“源”——光源  第四節(jié)  名人點(diǎn)擊——阿爾伯特·愛因斯坦    1.“時(shí)代偉人”——愛因斯坦    2.激光理論的預(yù)見著——愛因斯坦與受激輻射

章節(jié)摘錄

　　第四節(jié)奇妙的光學(xué)現(xiàn)象　　大自然的光學(xué)現(xiàn)象是千姿百態(tài)、變幻無窮的，有時(shí)令人捉摸不透。以下讓我們來領(lǐng)略幾種奇妙的光學(xué)現(xiàn)象吧?！　?.大戈壁做鬼臉——海市蜃樓　　（1）光學(xué)幻境——海市蜃樓　　人們?cè)谄届o無風(fēng)的海面上航行或者在海邊嘹望，有時(shí)會(huì)看到空中映現(xiàn)出遠(yuǎn)方船舶、島嶼或城廓樓臺(tái)的影像?；蚴窃谏衬眯械娜耍蝗话l(fā)現(xiàn)在遙遠(yuǎn)的沙漠里有一片湖水，湖畔樹影搖曳，令人為之心動(dòng)和向往。可是當(dāng)大風(fēng)一起，這種景象便會(huì)突然消失了，原來，這只是一種幻境，古人認(rèn)為它是蛟龍之屬的蜃，吐氣而成樓臺(tái)城廓，因此得名“海市蜃樓”?！　　昂Ｊ序讟恰焙?jiǎn)稱“蜃景”，它不僅在海上、沙漠中產(chǎn)生，偶爾在柏油馬路上也會(huì)看到。光線沿直線傳播，通過密度不同的氣層，發(fā)生折射，造成這一現(xiàn)象?！　◎拙暗姆N類有很多，人們拿它出現(xiàn)的位置和原物的方位相比，把它分為上蜃、下蜃和側(cè)蜃三種：根據(jù)顏色的不同，分為彩色蜃景和非彩色蜃景；也可根據(jù)它與原物的對(duì)稱關(guān)系，分為正蜃、側(cè)蜃、順蜃和反蜃四種。　　蜃景有兩個(gè)特點(diǎn)：　?。?）同一地點(diǎn)重復(fù)出現(xiàn)。如美國(guó)阿拉斯加上空經(jīng)常出現(xiàn)的蜃景?！　。?）蜃景出現(xiàn)的時(shí)間一致。如俄羅斯齊姆連斯克附近的蜃景往往在春天出現(xiàn)。　　一般來說，“海市蜃樓”的發(fā)生與特定時(shí)間的氣象特點(diǎn)、地理位置、物理?xiàng)l件有密切關(guān)系。氣溫的反常分布是大多數(shù)蜃景形成的氣象條件?！　‖F(xiàn)代科學(xué)研究已經(jīng)證明，“海市蜃樓”是一種光學(xué)幻景，它是由地球上物體反射的光經(jīng)過大氣折射而形成的虛像。從物理學(xué)的角度來看，不同的空氣層有不同的密度，而光在不同密度的空氣中又有著不同的折射率，也就是說，“蜃景”之所以產(chǎn)生，是因?yàn)楣獾恼凵洮F(xiàn)象，是光穿越不同密度的空氣層中發(fā)生折射而產(chǎn)生的。　?。?）海市蜃樓的形成　　“海市蜃樓”是一種非常科學(xué)而有趣的現(xiàn)象，但是，為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢？要解釋這個(gè)問題，則需要先從光的折射談起。　　光線在同一密度的均勻介質(zhì)中傳播，其速度不會(huì)發(fā)生變化，并以直線的方向前進(jìn)。但是，若光線傾斜地由一種介質(zhì)進(jìn)入另一密度不同的介質(zhì)中，它的光速就會(huì)發(fā)生變化，且沿直線傳播的方向也會(huì)發(fā)生曲折，我們把這一現(xiàn)象叫做光的折射?！　?shí)際上，空氣本身并不是一個(gè)均勻的介質(zhì)。一般情況下，其密度與高度成反比關(guān)系，空氣密度會(huì)隨著高度的增大而遞減，即高度越高，密度越小，反之，則密度越大。因此，當(dāng)光線穿過不同高度的空氣層時(shí)，就會(huì)發(fā)生光的折射現(xiàn)象。在日常生活中，折射經(jīng)常發(fā)生，人們都已經(jīng)習(xí)慣了這種現(xiàn)象，所以并不覺得有什么異樣?？墒牵魵鉁卦诖怪弊兓目諝鈱又蟹闯７植?，與通常不同的折射和全反射現(xiàn)象就會(huì)發(fā)生，產(chǎn)生“海市蜃樓”的現(xiàn)象。一般來講，由于空氣密度反常的具體情況不同，因此“海市蜃樓”出現(xiàn)的形式也不同?！　。?）哪里最容易看見海市蜃樓？　　根據(jù)資料顯示，長(zhǎng)島是我國(guó)海市蜃樓出現(xiàn)最頻繁的地方，尤以七八月間的雨后出現(xiàn)最多?！　￠L(zhǎng)島，又名長(zhǎng)山列島，位于山東半島與遼東半島之間，黃海、渤海的交會(huì)處，歷史上人們稱它為廟島群島。它是山東省唯一的海島縣，隸屬煙臺(tái)市，由32個(gè)島嶼組成，島上陸地面積56平方公里。它的海域面積8700平方公里，海岸線長(zhǎng)146公里，縣城坐落于南長(zhǎng)山島。　　長(zhǎng)島冬暖夏涼，年平均氣溫11.9 ℃，無霜期243天，屬于亞洲東部季風(fēng)區(qū)大陸性氣候。它的森林覆蓋率達(dá)53.2 ％。由于其獨(dú)特的地理位置和優(yōu)越的自然條件，每年途經(jīng)此地的候鳥有200余種，百萬只之多，為候鳥遷徙的必經(jīng)之地。長(zhǎng)島是名副其實(shí)的候鳥“驛站”，已經(jīng)被列為國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。

編輯推薦

　　光是地球生命的來源之一，光是人類生活的依據(jù)，光是人類認(rèn)識(shí)外部世界的工具，光是信息的理想載體和傳播媒質(zhì)，光的傳播速度真有那么快嗎？　　光的奧秘?zé)o窮無盡，本書為青少年介紹了豐富神奇的光，內(nèi)容包括光的形成、本質(zhì)、速度、介質(zhì)，以及光在層狀分布等非均勻介質(zhì)中的傳播，光的運(yùn)用及光電反應(yīng)等，旨在讓青少年更進(jìn)一步了解光的基本科學(xué)知識(shí)。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

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