10 vạn câu hỏi vì sao vật lý

10 vạn câu hỏi vì sao vật lý

121. Vì sao bóng quang điện có thể thay thị giác của mắt?

Khi bạn bước tới gần cửa tự động của ga máy bay hoặc một số khách sạn, cửa liền tự động mở ra, khi bạn bước vào rồi, cửa lại tự động khép lại. Cửa tự động làm thế nào nhìn thấy bạn nhỉ?

Mọi người đều biết, con người và tuyệt đại đa số động vật đều dùng mắt để nhìn đồ vật, là vì tia sáng hoặc tia phản xạ của vật đó phát ra lọt vào con mắt của người. Ánh sáng của một lượng nhỏ năng lượng gọi là photon (quang tử). Photon năng lượng khác nhau đối ứng với ánh sáng có bước sóng khác nhau, nhìn vào thì thấy màu sắc khác nhau. Khi photon chui vào mắt với số lượng cỡ ngàn tỉ, khi đến võng mạc mắt, liền gây hưng phấn của tế bào mắt trên võng mạc, hưng phấn đó được truyền đến đại não, hình thành thị giác, chúng ta liền nhìn thấy vật đó.

Ở một phía cửa tự động có một nguồn sáng. Tia hồng ngoại của nó phát ra chiếu rọi lên bóng (tế bào) quang điện của phía kia. Do mắt người không nhìn thấy được tia hồng ngoại, cho nên thường là bạn không nhận biết được. Khi bạn đi tới trước cửa, thân mình che lấp tia hồng ngoại, bóng quang điện liền cảm nhận được tín hiệu của sự biến đổi tia sáng, phản ứng kích phát mạch điện tương ứng mở cửa ra, giống như kiểu nhìn thấy người vậy. Vì thế, người ta gọi bóng quang điện dùng vào công việc này là mắt điện. Tự cơ thể con người cũng phát ra tia hồng ngoại hết sức yếu ớt. Có loại mắt điện cũng có thể trực tiếp "nhìn" thấy tín hiệu đó. Điều này có thể bỏ bớt việc lắp đặt bộ phận nguồn sáng trên cửa tự động.

Bóng quang điện bao gồm một anot (cực dương) và một catot (cực âm). Trên catot có bôi vật liệu mẫn cảm với ánh sáng. Khi ánh sáng chiếu rọi tới catot, năng lượng của photon liền truyền cho electron trong catot, gây nên phát xạ electron. Quá trình này gọi là hiệu ứng quang điện. Năm 1905, Einstein đã giải thích chính xác hiện tượng này, và vì vậy nhận được giải Nobel về vật lí. Electron phát ra từ catot bị anot hút về phía mình, hình thành lên một dòng điện tỉ lệ thuận với cường độ ánh sáng. Nếu cải tiến thêm bóng quang điện, dùng một loạt tấm cực kim loại tiến hành phóng đại tín hiệu phát xạ quang điện thông qua phương pháp phát xạ electron thứ cấp, thì cấu thành bóng khuếch đại quang điện. ít nhất phải có hơn một chục nghìn photon mới gây được thị giác của mắt người, còn bóng khuếch đại quang điện có thể bắt gặp được từng photon một, nhạy cảm hơn mắt người rất nhiều. Vì vậy, về mặt đếm số photon, nghiên cứu vật lí hạt nhân v.v. bóng khuếch đại quang điện đều có ứng dụng quan trọng.

Bóng quang điện chẳng những có thể dùng để tự động mở khép cửa, cảnh báo phòng trộm, điều khiển đèn giao thông v.v., mà còn có thể dùng để đo cường độ ánh sáng, đếm số phát quang v.v.

Từ khoá: Bóng quang điện; Thị giác; Cửa tự động; Photon; Hiệu ứng quang điện; Mắt điện; Bóng khuếch đại quang điện.

122. Vì sao ăc quy có thể nạp đi nạp lại được?

Cục pin nho nhỏ giống như cái kho điện, có thể phát ra điện. Pin lợi dụng hoá chất bên trong nó xảy ra phản ứng, chuyển đổi hoá năng thành điện năng. Cục pin khô thông thường chỉ có thể chuyển hoá một lần hoá năng mà nó dự trữ thành điện năng, điện dùng hết rồi thì không dùng lại được nữa. Còn pin nạp điện (ăc quy), tuy có loại trông không khác mấy với pin khô thông thường, nhưng dùng hết điện rồi, nạp điện vào thì vẫn có thể sử dụng tiếp, vừa tiện lợi lại vừa có ích thiết thực. Pin nạp điện vì sao có thể nạp đi nạp lại được nhỉ? Điều đó có liên quan đến kết cấu bên trong của nó.

Pin khô thông thường đều có cực dương và cực âm. Cực dương là một thỏi than có nắp đồng, còn cực âm lại là cái vỏ bằng kẽm của pin. Khi phóng điện, kẽm và chất điện phân dạng hồ dán xảy ra phản ứng hoá học, sinh ra dòng điện.

Đồng thời, kẽm dần dần bị tiêu hao đi, chất phản ứng sinh ra cũng dần dần tích luỹ lại. Những điều này sẽ ngăn cản sự tiếp tục của phản ứng hoá học, làm cho dòng điện phóng ra suy yếu dần. Khi dòng điện suy yếu đến mức không sao sử dụng được nữa thì chúng ta nói pin đã hết điện. Tuy đã từng có người tìm mọi cách bổ sung thay mới cho hoá chất trong pin khô, song làm như vậy mất rất nhiều công sức, giá thành cũng khá cao. Cho nên, thường là chúng ta vứt cục pin khô hết điện vào chỗ thu hồi rác quy định để tránh làm ô nhiễm môi trường.

Còn vật liệu điện cực và chất điện giải dùng trong pin nạp điện đều khác với pin khô. Pin niken - cađimi dùng trong các sản phẩm điện gia dụng nhỏ như máy trợ thính, rađiô bỏ túi, đèn chớp sáng chụp ảnh, v.v. là một loại acquy kiềm. Trong pin niken - cađimi, từng ô từng ô xen kẽ cắm đối diện nhau trên một tấm lá sách, là tấm cực dương và tấm cực âm của pin. Các tấm cực dương nối liền vào cái nắp bên trên, các tấm cực âm lại nối vào vỏ ngoài của pin. Cấu tạo các tấm cực dương, cực âm hầu như giống nhau, nhưng chất hoạt tính đắp ở bên trong thì khác nhau. Chất hoạt tính trên tấm dương cực là niken hiđroxit, còn trên tấm âm cực là vật hỗn hợp của cađimi và sắt. Các cực dương, âm của pin được ngâm trong cái hộp pin đổ đầy dung dịch điện phân kali hiđroxit và natri hiđroxit trong màng pin. Để phòng ngừa tấm cực dương, âm chạm nhau, giữa mỗi tấm cực dương, âm có một tấm ngăn cách bằng cao su cứng. Phần vỏ dùng hai lớp phòng nổ bịt kín. Vỏ ngoài là cực âm, nắp pin là cực dương.

Khi loại pin này phóng điện, chất hoạt tính trên tấm cực dương chuyển hoá thành niken hiđroxit yếu, chất hoạt tính trên tấm cực âm chuyển hoá thành cađimi hiđroxit và sinh ra dòng điện. Khi ấy, hoá năng dự trữ của pin sẽ chuyển đổi thành điện năng. Sau khi dùng hết điện, có thể dùng cái nạp điện nạp cho pin niken - cađimi. Phản ứng hoá học kể ở trên liền tiến hành ngược lại, tức là xảy ra phản ứng hoá học thuận nghịch. Kết quả, chất hoạt tính trên các tấm cực dương, âm lại khôi phục về trạng thái ban đầu, qua đó điện năng của nguồn điện một chiều lại chuyển đổi thành hoá năng của acquy, và được dự trữ trở lại. Cho nên pin niken-cađimi có thể nạp đi nạp lại, số lần nạp điện có thể đạt tới hơn 800 lần.

Ăc quy có tính bazơ ngoài pin niken - cađimi, còn có pin sắt-niken, pin bạc-kẽm v.v. Chúng đều dùng dung dịch kiềm làm chất điện phân. Một loại acquy khác là acquy axit, như acquy chì, dùng dung dịch axit loã ng làm chất điện phân, tấm oxit chì làm cực dương, chì dạng chất xốp làm cực âm. Ăc quy chì thường được dùng để khởi động ô tô, tàu hoả, thuyền bè v.v., cung cấp dòng điện cần thiết cho hệ thống đánh lửa của các động cơ đốt trong khi khởi động. Ăc quy axit và ăc quy kiềm đều là loại có thể nạp đi nạp lại được. Chúng lợi dụng phản ứng hoá học thuận nghịch, khi phóng điện và nạp điện thực hiện sự chuyển đổi lẫn nhau giữa hoá năng và điện năng.

Do trữ lượng dầu mỏ trên Trái Đất ngày càng cạn dần, việc đốt cháy các nhiên liệu như: mazut, xăng, ga v.v. còn gây nên ô nhiễm môi trường, đã có ý kiến: có nên dùng pin nạp điện trực tiếp cung cấp điện mà động cơ ô tô cần hay không. Nhưng, căn cứ vào vào tình hình hiện nay thì pin nạp điện vẫn chưa phải là "đối thủ cạnh tranh" của nhiên liệu như xăng v.v. Chỉ khi nào pin nạp điện nâng cao được lượng dự trữ điện năng ở mức độ thật lớn, giảm nhẹ trọng lượng bản thân, hạ thấp giá thành sản xuất thì mới so tài cao thấp với các nhiên liệu khác. Trước mắt, các nhà khoa học đang thăm dò và nghiên cứu thêm một bước, nhằm đưa ra thiết kế loại ô tô không cần đốt nhiên liệu như xăng v.v. sớm nhất có thể được.

Từ khoá: Pin; Pin nạp điện. Ăc quy. Pin niken - cađimi.

123. Vì sao giày da bôi xi vào càng lau càng bóng?

Một đôi giày da vừa cũ vừa bẩn, chỉ cần lau sạch bụi bặm, bôi xi đánh giầy vào, cẩn thận xát nhẹ một lượt thì đôi giày đã vừa bóng vừa đẹp mắt rồi. Đó là vì lí do gì vậy?

Thì ra, ánh sáng chiếu tới bất cứ trên bề mặt nào cũng đều có thể xảy ra phản xạ. Ví dụ mặt bằng đó trơn bóng, thế thì có thể sinh ra phản quang rất mạnh, nhìn vào rất sáng. Có lẽ bạn sẽ hỏi: vì sao trên bề mặt của các vật thể như tường nhà, bàn v.v. không nhìn thấy phản quang rất mạnh nhỉ?

Bề mặt các vật thể như tường, bàn v.v., không thật sự trơn bóng đâu. Bạn cầm một kính lúp quan sát tỉ mỉ một lúc, thì sẽ phát hiện bề mặt của các vật thể đó đều xù xì thô ráp, cao thấp không đều. Bề mặt thô ráp cũng có thể phản xạ ánh sáng. Có điều nó phản xạ phân tán về bốn phương tám hướng, chứ không phải tập trung vào một hướng nhất định. Cái đó trong vật lí gọi là sự phản xạ khuếch tán v.v. Vì vậy, chúng ta không trông thấy ánh sáng phản xạ mạnh.

Bề mặt của chiếc giầy da cũng không phải rất trơn bóng. Nếu chiếc giầy bị bẩn thì cố nhiên là càng thô ráp hơn. Như vậy, nó không thể làm cho tia sáng phản xạ tập trung về một hướng nhất định. Cho nên nhìn vào không thấy bóng lộn. Mục đích của việc bôi xi đánh giày là để những hạt li ti trong xi lấp vào những chỗ trũng thấp trên bề mặt giầy da, làm cho nó trở nên bằng phẳng, và xi đánhgiày có một loại năng lực thẩm thấu. Nó có thể lấp kín mọi lỗ nhỏ, sau đó dùng vải xát lên để cho xi được phủ lên đều khắp, tình trạng thô ráp của bề mặt giầy da được cải thiện lên nhiều, ánh sáng phản xạ về một hướng nào đó, chiếc giày liền bóng lộn lên nhiều. Cho nên sau khi bôi xi lên giày, càng xát nó càng bóng lên.

Từ khoá: Phản xạ của ánh sáng. Phản xạ khuếch tán của ánh sáng.

124. Vì sao trần nhà thường sơn màu trắng, còn bốn bức vách tốt nhất là sơn màu khác?

Vách tường trong phòng thường quét vôi màu gì hoặc hoa văn ra sao chẳng những về mặt mĩ quan mà còn liên quan đến vấn đề chiếu sáng nữa.

Vật thể màu trắng phản quang rất mạnh. Sơn trần nhà thành màu trắng, ban ngày nó sẽ phản xạ ánh Mặt Trời xuống dưới, còn ban đêm có thể phản xạ ánh đèn xuống, làm cho gian buồng thêm sáng sủa, mà không ảnh hưởng gì tới mắt người cả, vì người chẳng mấy khi ngửa cổ nhìn lâu lên trần nhà.

Vậy tại sao bốn mặt vách tường tốt nhất không sơn màu trắng? Đó là vì bốn bức tường nằm trong trường nhìn của chúng ta. Bất cứ bạn ngồi hay đứng, nhìn trái, nhìn phải hoặc nhìn trước, nhìn ra sau, mắt đều gặp phải vách tường. Nếu bốn bức tường cũng lại sơn thành màu trắng, thế thì ánh Mặt Trời hoặc ánh đèn chiếu lên vách tường trắng sẽ sinh ra phản quang rất mạnh, và trực tiếp rọi vào mắt người, làm cho mắt cảm thấy rất khó chịu. Điều đó không có lợi đối với con mắt.

Mọi người đều có thể nghiệm này: đọc sách báo dưới ánh Mặt Trời tương đối chói chang thì mắt sẽ cảm thấy rất mệt mỏi, chính là vì lẽ đó. Vì vậy, vách tường xung quanh phòng tốt nhất là sơn thành màu xanh nhạt, màu vàng lúa hoặc màu lam nhạt. Ánh sáng phản xạ của chúng tương đối dịu, sẽ không làm cho mắt bị kích thích.

Từ khoá: Phản xạ của ánh sáng; Trường nhìn.

125. Vì sao khi nhìn nghiêng vào chậu thau đầy nước thấy nước như nông hơn?

Khi chậu thau đựng đầy nước, nhìn nghiêng từ bên cạnh, độ sâu từ mặt nước tới đáy chậu có vẻ như nông hơn. Hiện tượng kì lạ này, rốt cuộc đã xảy ra như thế nào?

Muốn làm sáng tỏ tường tận hiện tượng của nó một cách triệt để, cần phải tìm hiểu rõ một số tính chất của ánh sáng trước đã . Thì ra, trong cùng một loại môi trường, ánh sáng bao giờ cũng truyền theo đường thẳng - đường ngắn nhất. Song, khi nó từ một môi trường đi vào một môi trường khác, ví dụ như từ không khí vào nước, hoặc từ nước vào không khí, do tốc độ truyền của ánh sáng trong hai loại môi trường đó khác nhau, trên mặt phân cách của hai môi trường, ánh sáng sẽ bị cong lại, đi theo một đường gấp khúc. Loại hiện tượng gã y gập này của ánh sáng gọi là khúc xạ ánh sáng. Chậu nước mà bạn trông thấy biến thành nông đi, chính là do khúc xạ của ánh sáng gây nên.

Bạn xem kìa, dưới khe suối có con cá nhỏ, tia nắng từ thân cá phản xạ ra, đến mặt phân cách giữa nước và không khí liền đổi hướng truyền theo đường thẳng, nó gấp nghiêng với mặt nước một góc. Cái đập vào mắt chúng ta chính là tia sáng đã gấp khúc đổi hướng. Song con mắt không cảm nhận được. Vẫn cứ tưởng rằng tia sáng đó theo đường thẳng chiếu tới, và ngộnhận ảnh ảo do tia sáng đã bị đổi hướng đó tạo ra là con cá thật. Như vậy, vị trí của cá trong nước nhìn có vẻ ở nông hơn. Lí lẽ khiến cho chậu nước trở thành nông hơn cũng là như thế đấy.

Trò đùa nghịch của tia sáng cũng giống như cách biến hoá của các nhà ảo thuật vậy thôi. Khi chúng ta nhận biết rõ đủ loại tính chất của ánh sáng, thì sẽ không bị nó "lừa gạt" nữa. Người đánh cá có kinh nghiệm khi dùng cái xiên để xỉa cá, người ấy quyết không xỉa thẳng vào con cá, vì rằng đó chẳng qua là ảnh ảo của cá.

Chắc chắn anh ta nhằm vào chỗ hơi xa và hơi sâu một chút, dùng sức đâm tới. Như vậy, một con cá sống giã y giụa tứ tung sẽ bị xiên chặt. Đó đúng là kinh nghiệm phong phú mà người đánh cá tích luỹ được qua thực tế lâu dài của mình.

Từ khoá: Truyền theo đường thẳng của ánh sáng; Khúc xạ ánh sáng.

126. Vì sao kính mờ bị giội nước vào sẽ trong suốt?

Bạn đã trông thấy kính mờ chưa nhỉ? Tuy ánh sáng có thể đi qua nó, song lại không trong suốt như loại kính thông thường; nó ngăn không cho thấy rõ các thứ đằng sau lưng nó. Lắp kính mờ vào cửa toa lét và nhà xí có thể làm cho ánh sáng bên trong đầy đủ, lại làm cho bên ngoài không thấy được những gì ở bên trong.

Vì sao kính mờ lại có được tính năng như vậy nhỉ? Lấy tay sờ qua, bạn có thể phát hiện, kính mờ có một mặt thô nhám không phẳng giống như giấy ráp vậy. Các tia sáng chiếu vào và chiếu ra tấm kính đều bị khúc xạ. Nếu như cả hai mặt của kính đều phẳng phiu thì hai lần khúc xạ đều rất có quy luật, chúng ta đứng cách tấm kính cũng có thể nhìn thấy đồ vật phía sau. Kính mờ có một mặt không trơn láng, nó làm cho tia sáng chiếu vào tán loạn ra một cách vô quy luật. Cho nên khi nhìn qua tấm kính mờ không thấy rõ đồ vật.

Nếu kính mờ bị xối nước vào, một lớp nước bám lên mặt thô nhám, nước lấp vào những lỗ lõm thấp của mặt thô nhám, gây tác dụng lấp cho bằng, làm cho phía mặt vốn thô nhám không phẳng trở thành mặt nước trơn láng, tia sáng chiếu qua nó, khi sinh ra khúc xạ sẽ tương đối có quy luật hơn. Khi ấy, trạng thái trong suốt của kính mờ liền được cải thiện, nhìn qua nó cũng có thể thấy được đồ vật đối diện. Đến khi nước bốc hơi hết, mặt thô ráp khô đi, nó lại khôi phục về nguyên trạng mờ đục.

Có điều, tia sáng chiếu qua chỗ tiếp xúc của mặt thô ráp và nước, vẫn tồn tại một phần khúc xạ không quy tắc, cho nên kính mờ bị giội nước vào không được trong suốt như kiểu kính thông thường. Vả lại, nếu mặt bị giội nước là mặt bóng láng, không phải mặt thô ráp, thế thì kính mờ vẫn không trong suốt như cũ. Cho nên, cửa toa lét và nhà xí có lắp kính mờ, bao giờ mặt bóng láng cũng quay ra ngoài, mặt thô ráp quay vào trong.

Từ khoá: Kính mờ; Trong suốt; Khúc xạ ánh sáng.

127. Vì sao bóng bên dưới đèn dây tóc thì rất rõ, còn bóng dưới đèn ống lại không rõ?

Dưới ánh Mặt Trời hoặc ánh đèn, người hoặc các đồ vật khác đều có thể để lại cái bóng của mình. Bóng là một vùng tương đối tối do đường đi tới của ánh sáng bị ngăn chặn lưu lại.

Nếu bạn quan sát kĩ hướng cái bóng, bạn sẽ phát hiện, trong tình trạng chung, thông thường là phần giữa của bóng đen tối đặc biệt, bốn phía lại hơi mờ xám. Phần đặc biệt tối đen ở giữa bóng của chúng gọi là bóng đen, còn phần mờ xám ở xung quanh gọi là bóng mờ. Vì sao lại hình thành ra bóng đen và bóng mờ nhỉ? Bóng đen là bóng do các tia sáng bị lấp tất cả hình thành nên, còn bóng mờ thì lại do các tia sáng bị lấp một phần hình thành nên.

Con người đứng dưới đèn dây tóc, do loại đèn đó phát sáng không chỉ giới hạn vào một điểm, mà là một sợi tóc đèn cong cong, tia sáng từ một điểm chiết ra bị thân mình của người che khuất, song ánh sáng từ một điểm khác chiếu lại thì không hẳn bị che khuất. Như vậy, người dưới ánh sáng của đèn dây tóc liền sinh ra bóng do bóng đen và bóng mờ cấu thành. Mặt khác, do tóc đèn của đèn dây tóc còn có thể coi là tương đối tập trung, cho nên, bóng hình thành nên chủ yếu là bóng đen, đường viền của một vành mờ xám xung quanh bóng đen tức là bóng mờ. Nhìn vào cả cái bóng hã y còn tương đối rõ.

Nếu đứng dưới đèn ống, bóng của người không được rõ mấy như đứng dưới đèn dây tóc, nhìn có vẻ mờ mờ ảo ảo. Vì rằng, đèn ống là một ống pha lê dài hoặc ống hình vòng, diện tích phát sáng của nó rất lớn, gấp nhiều lần của dèn dây tóc. Như vậy, thân mình của người mặc dù che khuất một phần tia sáng, lại không sao che khuất được càng nhiều tia sáng từ một bộ phận khác chiếu lại. Cho nên, bóng hình thành nên, về cơ bản, là bóng mờ, nửa tối nửa sáng, nhìn vào thấy một đám mờ mịt, ngay cả đường viền cũng khó mà nhận rõ được.

Căn cứ vào nguyên lí bóng đen và bóng mờ, người ta phát minh ra đèn không có bóng tối để bác sĩ ngoại khoa dùng khi tiến hành phẫu thuật, gọi là đèn mổ.

Cấu tạo của đèn mổ không có gì phức tạp. Nó có một cái chao đèn hình tròn rất lớn, trong cái chao đèn có khoảng 10 quả cầu đèn sắp xếp theo hình vòng hoặc đan xen nhau. Trong mỗi quả cầu đèn có một bóng đèn mặt gương, trên góc trong của nửa dưới bóng đèn có phết một lớp nhôm, phản xạ ánh sáng một cách đồng đều dịu mắt đến trên toàn quả cầu đèn. Như vậy, tất cả các quả cầu đèn đều có thể chiếu sáng từ những góc khác nhau lên bàn mổ, vừa bảo đảm đầy đủ ánh sáng trong phạm vi nhìn của bác sĩ mổ, đồng thời lại không để lại bất kì cái bóng nào. Đèn không có bóng tối chính là nhờ đó mà được đặt tên.

Từ khoá: Bóng; Bóng đen; Bóng mờ. Đèn không có bóng tối.

128. Vì sao khi chụp ảnh phong cảnh thường phải đặt một miếng kính màu ở trước ống kính?

Bạn biết chụp ảnh chứ? Hoặc bạn thường thấy người khác chụp ảnh chứ? Khi chụp ảnh, đặc biệt là chụp ảnh phong cảnh, thường người ta hay đặt một miếng kính màu ở trước ống kính, vì sao phải làm như vậy nhỉ?

Miếng kính màu úp vào trước ống kính này gọi là kính lọc màu. Ánh sáng mà kính lọc màu có màu sắc khác nhau hấp thu khác với ánh sáng được phép cho đi qua.

Ví dụ như một miếng kính lọc màu màu xanh sẽ hấp thu ánh sáng đỏ và chàm; còn ánh sáng xanh thì được phép đi qua. Một miếng kính lọc màu màu hồng phấn thì lại hấp thu ánh sáng xanh và cho phép ánh sáng đỏ và chàm đi qua. úp kính lọc màu vào trước ống kính có thể làm cho tấm ảnh chụp ra càng giống hoặc sinh ra hiệu quả đặc thù nào đó.

Nếu như khi chụp cảnh trời xanh mây trắng, úp kính lọc màu vàng vào trước ống kính, mây trắng trong tấm ảnh chụp màu xanh sẽ đặc biệt rõ nét.

Đó là vì ánh sáng màu xanh và màu chàm cảm quang đặc biệt nhạy trong âm bản phim, sẽ làm cho bộ phận này trong bức ảnh đặc biệt sáng, và kính màu vàng còn có thể hấp thu nhiều ánh sáng xanh và chàm do bầu trời màu chàm tán xạ ra. Điều đó làm cho phần màu chàm xanh trong tấm ảnh trở nên tối để các phần khác nổi bật lên (ví dụ như đường viền của mây trắng). Nếu úp kính lọc màu đỏ vào trước ống kính thì do ánh sáng màu xanh và màu chàm bị nó hấp thu nhiều nên màu chàm của bầu trời và màu xanh của cây cối trở thành tối hơn. Điều đó làm cho tấm ảnh sinh ra một loại hiệu quả đặc thù, giống như chụp dưới ánh trăng vậy.

Tìm hiểu xong tính năng của ánh sáng, bạn liền có thể vận dụng khéo léo các kính lọc màu, tấm ảnh chụp ra càng giống, càng có sức truyền cảm nghệ thuật phong phú.

Từ khoá: Kính lọc màu; Hấp thu ánh sáng.

129. Vì sao các vận động viên leo núi đều phải mang kính đen?

Vận động viên leo núi khi leo lên núi cao đều phải mang kính đen, đó là vì sao nhỉ? Là vì để bảo vệ mắt đấy. Thì ra, trên núi cao bức xạ của ánh sáng Mặt Trời đặc biệt mạnh. Đó là vì không khí trên núi cao rất thưa loãng. Ở độ cao 8000 m trên mực biển, mật độ không khí chỉ bằng khoảng 1/3 ở mặt biển. Ngoài ra, không khí trên núi cao bị ngăn trở. Trên những núi cao, sườn núi và đỉnh núi từ 4000 - 5000 m trên mực biển trở lên, phần nhiều đều tích tụ tuyết trắng phau phau ngàn năm không tan. Lên cao thêm nữa là băng tuyết khắp nơi, mênh mông biển bạc. Đồ vật màu trắng có năng lực phản xạ ánh sáng rất mạnh. Khi không có gì che phủ thì tuyết trắng phản xạ ánh sáng Mặt Trời rất dữ dội.

Ánh nắng Mặt Trời ngoài ánh sáng nhìn thấy của các loại màu sắc, từ Mặt Trời bức xạ tới Trái Đất còn có một lượng lớn tia tử ngoại và tia hồng ngoại. Trên núi cao, bức xạ ánh Mặt Trời đặc biệt mạnh mẽ, đương nhiên là tia tử ngoại và tia hồng ngoại cũng theo đó mà tăng lên. Mắt là cơ quan cảm nhận ánh sáng nhạy nhất của cơ thể người. Tia tử ngoại và tia hồng ngoại mạnh chiếu rọi vào võng mạc nhìn của mắt, có thể đốt bỏng tế bào thị giác của võng mạc nhìn, gây nên thị lực suy giảm, trường hợp nghiêm trọng, thậm chí có thể dẫn tới mù mắt hoàn toàn. Y học gọi loại hiện tượng này là mù tuyết.

Vì vậy, vận động viên leo núi cao, để bảo vệ mắt, nhất thiết phải đeo kính đen. Mắt kính của loại kính đen này không phải là kính thông thường mà là loại kính trong đó có cho sắt oxit và coban oxit vào để có thể hấp thu tia hồng ngoại và tia tử ngoại. Hai hoá chất đó trộn vào nhau, sau khi cho vào kính, làm cho nó biến thành màu đen. Kính đen mà vận động viên leo núi đeo chính là loại kính chế tạo đặc biệt này.

Từ khoá: Tia hồng ngoại; Tia tử ngoại.Kính đen; Mù tuyết; Sắt oxit; Coban oxit.

130. Vì sao ánh sáng của đèn pha chiếu ra song song?

Đèn pha giống như một cái đèn pin lớn, có ánh sáng lớn mà sáng chói, quét tan bầu trời đêm trông rất rực rỡ. Có bao giờ bạn tự hỏi: ánh sáng của đèn pha vì sao lại chiếu ra song song hay chưa?

Hoá ra là vỏ ngoài của đèn pha đều cấu tạo dạng vát. Loại hình dạng này gọi là mặt parabon. Mặt trong của nó được chế tạo hết sức bóng loáng, giống như một mặt kính lõm, làm cho ánh đèn chiếu lên mặt bên trong có thể phản xạ ra rất tốt. Vả lại, bóng đèn của đèn pha lắp đúng lên tiêu điểm của mặt parabon đó. Như vậy, ánh sáng từ bóng đèn chiếu ra, sau khi rọi vào mặt trong, khi phản xạ trở lại đều trở thành những tia song song phát ra ngoài.

Nếu vùng phát sáng của bóng đèn không thể tập trung hết lên tiêu điểm, hoặc là mặt parabon khi chế tạo không được hoàn toàn chuẩn xác thì những tia sáng chiếu ra không thể giữ được tính chất song song hoàn hảo. Các tia sáng của đèn pin chính vì lẽ đó mà không thể song song chiếu thẳng ra. Còn đèn pha có thể coi là được làm tương đối chuẩn xác, cho nên ánh sáng của nó có thể chiếu ra khá là song song. Thực ra, ăngten thu vệ tinh cũng là một mặt parabon, chính là để thu sóng điện từ cho tốt hơn.

Từ khoá: Đèn pha; Mặt parabon; Tiêu điểm.