1.為什麼筷子放入水中會“折”呢?
如果將筷子放入裝滿水的杯中,會看到筷子像是折了一般,這是怎麼回事呢?
其實,筷子並沒有真的折了,隻不過是光的折射現象讓我們產生了錯覺。光線具有在同一物質中沿著直線傳播的特性。在不同的物質中,光線的傳播方向會發生改變,在兩種物質的分界處會發生傾斜。水和空氣屬於兩種不同的物質,當水中的那部分筷子反射的光線到達水麵時就會發生偏斜,看上去就如同折了一樣。
既然光在不同的介質中傳播會出現偏離的現象,那麼,我們看到河水中的魚是不是也偏離了原來的位置呢?事實確實是這樣的,人的眼睛總是按照直線的方向來尋找目標,我們看到的河水中的魚並不在我們以為它在的位置上,而是要往下一些。
由於光的折射,河水看起來比實際的淺。所以,當你站在岸邊,看見深不過腰的水時,千萬不要貿然下水,以免因為對水深估計不足而發生危險。
光的折射與光的反射有什麼異同?光的折射與光的反射都是發生在兩種介質的交界處,隻是反射光返回到原介質中,而折射光進入到另一種介質中;在兩種介質的交界處,既發生折射,同時也發生反射;反射光光速與入射光相同,折射光光速與入射光不同。
2.為什麼放在兜裏的耳機線總是纏繞在一起?
我們平常或許會有這樣的經曆,將耳機線放入衣兜裏後,過了一段時間再拿出來,耳機線就又變成亂糟糟的一團,這是為什麼呢?
原來,耳機線是包裹著熱塑料彈性材料的金屬絲,同時,其長度和寬度的比例也很失調,令其很容易被彎曲。再加上橡膠套在外力作用下,易發生圍繞中軸(金屬絲)的扭轉。因此,這就會造成耳機線在結構上至少有三個維度發生不穩定,即左右彎曲、前後彎曲和圍繞中軸的扭轉。
如果我們將耳機線塞入衣兜,它就會隨著身體的搖晃而不停地運動,在受到衣服布料的摩擦和擠壓下,耳機線就會將自己“推向”某種穩定狀態,以達到能克服外力的作用。
耳機線的纏繞本質上是科學的宿命,但並不是沒有辦法解決。比如,用更粗更有韌性的線材,以加強自身強度,使其難以糾結;或者用更短的耳機線減少變化總量;或者事先就整理好才放入口袋,這樣在一定程度上增強了結構強度,使耳機線不宜纏繞。
可以長時間戴耳塞型耳機嗎?我們經常看到晨練的人們戴著耳塞型耳機在聽廣播,在校園內也可見到學生邊走或邊騎車戴著耳機在聽音樂,等等。專家稱,這樣長期地使用耳塞型耳機會導致噪聲性聽力下降。在人們的內耳中有耳蝸器官,長期過量的刺激,會使細胞組織代謝紊亂,供血、供氧不足,致使末梢感受器受損害,導致噪聲性聽力下降。
3.為什麼時間久了,書頁會變黃?
有些年代久遠的書,裏麵的書頁會變得發黃,這是什麼原因造成的呢?
造紙工人在造紙時,將原料粉碎蒸煮後所得到的就是一種黃色的紙漿,之後人們再往其中加入具有漂白作用的漂白劑,所以才有了白色的紙張。而這種漂白劑與空氣接觸後,會漸漸與氧氣發生氧化反應,一點點地被分解掉,經曆了足夠長的時間後,漂白劑被完全分解掉,紙張就變回了原本的顏色——黃色。
除此之外,空氣中的酸性物質也會對紙張進行腐蝕破壞,從而加快紙張變黃的速度。
造紙術是誰發明的?世界公認造紙術是由東漢初期的宦官蔡倫發明的。其實,早在西漢時期就有了紙張,但當時的紙張質量較差,不能用於書寫,到了西漢後期,紙張的質量才有所提高。蔡倫正是在此造紙術的基礎上,對原材料、工藝進行了改進,製造出了質量很高的紙,特別是蔡倫擴大了造紙的原料,為以後廣用各種植物纖維造紙提供了條件。
4.隱身衣是如何讓人“隱身”的?
科幻電影中,有些人穿上了隱身衣就能讓自己馬上消失。隱身衣真的能讓人隱身嗎?
其實,隱身衣並不會真的讓人隱身,而是其運用了一些科學原理。人能看到物體,是因為物體阻擋了光波通過。如果有一種材料敷在物體表麵,能引著被物體阻擋的光波“繞著走”,那麼光線就似乎沒有受到阻擋。在觀察者看來,物體就似乎變得“不存在”了,也就實現了視覺隱身。隱身衣正是基於這個原理製造的。
日本科學家經過多次試驗,於2004年利用“視覺偽裝”的技術發明了能讓人從視野中“消失”的隱身衣。發明者稱,這件隱身衣是由回射性物質製造的,其上麵安裝了很多微型攝像機,這些攝像機能將衣服後麵的場景拍攝下來,並將影像投射到衣服的前麵,從而使穿上這件衣服的人與其身後的背景融為一體。同樣的道理,隱形衣前麵的攝像機也會將前麵的景象拍攝下來,然後投射到衣服的背麵。隱身衣就是這樣讓人“隱身”的。
變色龍為什麼會變色?變色龍的皮膚有很豐富的色素細胞,當它感覺到外界顏色變化時外界信息會使皮膚的色素細胞發生變化,從而變色。變色龍皮膚的每個細胞裏有4種色素:紅、黃、儲、綠。如果綠色素受到草綠色的刺激,就會立刻伸展開來,同時,其餘3種色素就收縮成微細的點,這時候,細胞就變成了綠色。全身無數的細胞一起變化時,變色龍自然就變了顏色。
5.煙花為什麼有五彩繽紛的顏色?
煙花燃燒後千姿百態,絢麗多彩,燃放煙花可以增加喜慶氛圍,所以每到節日慶典,人們常會放煙花來慶祝。但是,你知道煙花到底有多少種顏色,而那些顏色又是怎麼產生的嗎?
到現在為止,煙花所能表現出來的顏色大約有10種,而這些顏色大都是由特殊的金屬物質與氧氣發生激烈的化學反應而產生的,這些金屬物質就是發光劑。不同種類的金屬化合物在燃燒時,會發出不同顏色的光芒。一般來說,硝酸鈉在燃燒時會發出黃光,硫酸銅在燃燒時會發出藍光,鋁粉、鋁鎂合金燃燒時會發出白光,硝酸鍶燃燒時會發出紅光,等等。
在製作煙花的過程中,人們會通過發光劑的填充順序與劑量多少的變化來確定煙花的顏色。另外,為了使焰火色彩更加豔麗,火藥燃燒得更徹底,人們在火藥中還摻入硝酸鉀、鎂粉等。這些物質受熱後分解,能釋放出大量的氧來助燃,使煙花綻放得更加燦爛。
什麼是冷煙花?冷煙花又叫冷焰火、冷煙火,它是利用高新技術、環保材料所製成的煙火產品,屬於舞台用品、婚慶用品。冷煙花主要應用於大型焰火晚會、婚禮慶典、舞台造型中。冷煙花安全環保,能夠適合各種場合。
6.測謊儀如何識破人的謊言?
一般人很難從一個人的外表看出來其是否說謊,識破謊言是心理學上的難題,但隨著科學的進步,科學家發明的測謊儀卻將這個難題破解了。
測謊儀的專業名稱為“多功能生理掃描記錄儀”,它主要可以測定人的生理變化的4個方麵,分別為:血壓、心律、呼吸和皮膚電阻。被測者在接受測謊時,會在很多監測儀器的監控下來回答提問者的一些問題。監測儀器會將被測者在回答過程中的生理表現記錄下來,製成能反應被測者脈搏、血壓和呼吸等方麵的掃描圖,專業人員會根據得到的數據來分析被測者是否在說謊。
其實,人在說謊時會有些細微的表情變化:第一,人在說謊時心跳會加速,血液會衝入毛細血管中,人就有可能出現臉紅的情況;第二,人在說謊時,雙眼會看向別處,或是常常眨眼,與交流的人沒有眼神接觸;第三,說謊者有想要將謊言盡快說完的想法,有時會表現出坐立不安的樣子,在坐下時會無意識地抖動腳或腿;第四,說謊者有時會不自覺地摸自己的鼻子、頭發;第五,說謊者有時會下意識地提高自己說話的音量,有時說話聲帶有顫音。
為什麼人緊張時手心會出汗?當一個人感到緊張時,他的神經處於亢奮狀態,出汗是神經調節和體液調節共同作用的結果。人在精神緊張時手心會出汗,這屬於精神性出汗。精神性出汗從刺激到發汗的潛伏期極短,所以在緊張、恐懼、興奮等精神因素影響下,神經衝動從大腦皮質傳遞到手掌小汗腺部,導致小汗腺分泌排泄活動短期內迅速增強,即產生手掌精神性出汗。
7.自動售貨機是怎樣識別硬幣的?
我們常常能在地鐵站或飛機場等場所看到售賣飲料或其他東西的自動售貨機,人們隻要將硬幣投到機器裏,就能買到自己想要的商品。自動售貨機是如何識別硬幣的呢?
有的人說自動售貨機內部裝有自動掃描裝置,隻要將硬幣投入到機器裏,自動掃描裝置就會辨別硬幣的真偽和數量,完成交易。其實在自動售貨機的內部並沒有自動掃描裝置,其內部安裝的實為感應裝置。
感應裝置被安裝在投幣口處,一旦有硬幣被投進來,感應裝置就會對硬幣的大小、材質和重量進行感應。因為不同的材質會具有不同的磁場,所以感應裝置能識別出硬幣的真偽,又因為感應裝置能感應出硬幣的數量,所以自動售貨機能自己計算出找零的數量,並將顧客要買的物品“吐出來”,最終完成交易。