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[!--downpath--]最近,我在網上看到,2023年中國懸疑大會已經落下帷幕。 其中一場是“首都中學生懸疑嘉年華”。 我立即把這件事告訴了一位同學。 她的父親是一個小懸疑迷。 萬字懸疑之作。
雖然我們大人看起來可能是枯燥抽象的懸疑作品,但這些現實中無法實現的情景,恰恰承載著兒子對未知的無限想象,呈現出現實中不存在的神奇“魔力”,爆發出他們的好奇心……
喜歡懸疑片的兒子一定對這樣的場景非常熟悉。 比如《星球大戰》中請求搜救的萊婭公主并沒有親自出現,而是可以通過自己的立體投影來傳遞信息。
還有《鋼鐵俠》主角托尼·斯塔克的工作室,也依靠這些技術,讓整個空間成為“監視器”。
應該沒有兒子不好奇:“好萊塢大片中的炫目真人全息投影,如何充滿懸念?”
然而,當我們在電影院觀看大片時,這些逼真的3D效果是如何實現的呢? 我們觀眾仿佛置身于電影院,但這些電影中的人和場景卻仿佛近在咫尺。 看似普通的3D太陽鏡到底蘊含著怎樣的玄機?
2D 和 3D 版本的比較
而仿佛跳出屏幕的裸眼3D效果,是如何實現的呢?
街邊的大屏幕上,真的就像一只大熊貓正在向你爬過來。 雖然無法觸摸到真正的巨型“滾動”,但仿佛就在眼前的三維大熊貓依然吸引了大家的目光。 廣州街頭,行人走過。
廣州街頭裸眼3D大熊貓
這種令人驚嘆的技術和作品,雖然都用同一個法寶巧妙地“欺騙”了觀眾的耳朵,但它卻無處不在,即使看得見,卻摸不著——它是輕的。
從日常生活中最常見的手機、電影、熒光燈、相機,到尖端研究離不開的顯微鏡、望遠鏡,可以說人類無處不在地利用著光。
同時,光學知識在化學學科中也占有特別重要的地位,成為中考的考點。
這些有趣而重要的知識,他們在青少年時期是不會錯過的。 這次,第101期《光的應用》將帶著兒子們走進光的奇妙世界,讓他們從最實用的角度輕松掌握光學知識的神奇。 !
新書/書籍/預售/銷售
非常免責聲明:《青春時光:光的應用》收錄在《少年時代》第九卷中,已訂閱2023年《少年時代》第九卷的讀者無需購買。
從生活中“就地取材”
由淺入深將理論變為現實
人類的生命離不開光。 我們在生活中所看到的一切都離不開光。 本期《光的運用》就地取材,教兒子從不同的角度看世界。 了解你周圍的科學。
全息圖像3D顯示
開頭提到了懸疑電影中自由漂浮在空氣中的圖像,盡管實際上早已可以使用一種稱為激光誘導等離子體投影的技術。
該技術的原理是將強大的激光聚焦在所需的特定點上,將空氣中的氮分子和氧分子爆發出來,產生微小的發光體——三維像素,并利用這些三維像素形成3D圖像達到神奇的懸浮效果!
美國的一個研發團隊在2008年使用激光等離子體技術產生立體圖像(不依賴屏幕顯示)。
街上的裸眼3D本質上有點“偽裝”,它并沒有采用真正的全息技術。
大多數情況下都是手動立體顯示,利用各種技巧“誤導”觀眾的眼睛和眼睛,效果其實很驚人,但觀看角度可能會受到限制。
東京街頭裸眼3D狗
至于真實的全息圖像,你可以拿一張信用卡、鈔票、個人身份證,把里面的防偽標簽指給孩子看。 它們利用光的干涉并使用特殊的材料和制造工藝。 讓標簽難以偽造~
信用卡上使用的彩虹全息圖
手機拍攝與攝像的成像原理
現在,使用手機拍照、拍攝視頻早已融入了我們的日常生活,而智能手機的攝像頭背后凸透鏡成像規律視頻實驗,也隱藏著很多光學花樣!
為了讓手機容納一系列鏡頭,將之前水平排列的鏡框垂直放置在手機內部,并通過特殊的光學棱鏡反射光線形成圖像。
這樣的設計不會明顯減少智能手機的長度凸透鏡成像規律視頻實驗,并且可以突破通常相機的限制,實現更廣泛的焦段范圍!
OPPO推出的手機相機“黑科技”:潛望式雙攝技術
回到專門用于拍攝的相機,它通過模擬人眼的成像過程,將我們眼中的世界轉變成美麗的或有趣的圖像。
書中詳細介紹了單反相機的組成、結構原理、先進技術和幾個重要參數,甚至選擇鏡頭和濾鏡的知識。 如果你對攝影感興趣,你一定不能錯過這本《光的應用》!
節能利器——LED
說到光的運用,抬頭就能看到的燈應該是最典型的例子。 從唐代的蠟燭、火把到現代的電燈,我們的生活都離不開光的陪伴。
白熾燈的發光效率很低,而發光晶閘管(LED)的出現讓能源利用效率達到50%,遠遠超過傳統燈具,同時還節省了大量的電能。 其背后有何不同? 書中還有特別詳細的分析。
顯微鏡和凸透鏡
很多中學在教學時都會讓兒子接觸科學實驗,而其中必不可少的重要道具就是顯微鏡。
簡單來說,顯微鏡放大物體的原理和我們日常生活中常見的放大鏡的原理是一樣的,都是利用凸透鏡來放大物體。
此外,文章還介紹了不同類型的顯微鏡以及愛好者如何選擇顯微鏡。 這樣的內容也很實用~
望遠鏡
天文學是一門基于觀察的科學。 作為天文學家的“千里眼”,天文望遠鏡是如何縮短人眼與太空的距離的呢? 本文提供了問題的答案。
不僅是原理,文章還介紹了天文望遠鏡的原理以及民用天文望遠鏡的選擇和使用。 可以說是小天文迷必看的地方!
激光應用
DVD 播放器、超市掃描儀、打印機、光纖互聯網連接和工業金屬切割機有什么共同點? 答案是它們都使用激光,這也是生活中經常使用的工具。
還有借助激光的特性和原理,還有激光美容和散光放射治療,以及芯片的生產。 想知道科學家是如何取得神奇療效的嗎? 書中只有兩篇文章可以回答。
DIY環形光譜儀
動手實踐也是一種很好的學習方式。 《光的應用》還介紹了可以在家進行的簡單實驗。 只需要一張CD、一部手機、幾本書,就能看到神奇的衍射光譜。 還有視頻Demo,值得一試~
系統全面地介紹光學知識與應用
與中學數學考試中心緊密結合
光學也是學校學習和入學考試化學科目的重點內容。 本期少兒入門非常全面地介紹了知識原理和應用,讓兒子對知識有了更深、更立體的印象。 是孩子學校化學學習的有力補充。
凸透鏡成像
當兒子從書上了解顯微鏡的工作原理時,就會聽到凸透鏡的成像原理和相關公式,會進一步加深對知識點的記憶~
光的干涉
2020年上海市中考真題
中考數學的考點——光的干涉,作為光學的重點內容,書中還專門有文章深入講解!
偏振光
關于偏振光的文章也很精彩。 我們熟悉的工程博士海云先生,從一千多年前的維京人利用天然水晶辨別方向開始。 原理,圖文并茂,講解偏振光知識“栩栩如生”。
偏振光的產生
3D視頻原理
生動的講解結合插圖和視頻,清晰直觀
作者團隊都是大咖
其實,物理知識并不像很多人想象的那么難學。 我們邀請專業學者將看似枯燥的知識原理用最易理解的描述表達出來,結合多媒體演示方式,盡可能讓女兒對文章的閱讀理解。 難度降到最低。
再加上書中各種精美直觀的插圖、示意圖、視頻演示,讓兒子們跳出死記硬背公式、定律的束縛,引導孩子主動思考、舉一反三,對知識點建立更深的印象。
雙縫干涉實驗
光電效應
折射
配套視頻(掃描書中相應文章中的二維碼即可觀看)
同時,第101期《光的應用》匯聚了一批化學領域的優秀專家學者。 他們來自中國科學院化學研究所、倫敦帝國理工學院、北京大學、清華大學……組成了超豪華的作者陣容。 將最專業的知識濃縮成文章,給兒子豐富細致的學術營養!
原創寫作團隊的一部分
01 劉星輝
畢業于中國科學技術大學數學研究所,獲博士學位。 研究方向為近場光學與光譜學,主要從事低維材料的超高時空分辨率表征。
02 西蒙·J·阿爾弗雷多
國家天文臺碩士、博士英國埃塞克斯學院天體化學博士。 博士俄羅斯帝國理工大學聚變等離子體化學博士,曾在法國、瑞士、美國和加拿大從事聚變研究。
03 張繼成
復旦大學博士后,現工作于上海師范大學天文系。 主要研究方向為地基光學天文望遠鏡觀測系統綜合測試、地基光學天文臺站點探測與分析、瞬變源觀測與分析。
04 任大勇
中國天文學會會員、江蘇省天文學會青年工作委員會委員、廣東大學空間科學研究院科普工作組副組長,歷任四川大學(青島)空間科學學院山東大學大連天文臺(青島天文臺)數學系。
05 王浩源
那就是“磷酸先生”(),上海學院物理系專家,輔修數學,博士。 加州大學圣何塞學院數學物理學博士。 博士期間從事光譜學研究,現任光刻工藝工程師。
06 康大錘
他是一名化學和天文學愛好者,目前就讀于倫敦石溪學院數學和物理系。
其中,年輕時曾多次投稿的康大錘先生、蒜醋先生,將于6月13日、6月17日帶來《光的應用》第101期的配套直播,敬請期待給它~
事實上,我們周圍到處都有光影。 如果沒有光,月球上就不會有生態。 是光創造了我們。 人類研究光的歷史幾乎就是整個化學的歷史; 光的應用史幾乎就是整個文明史。
我們希望這本書能為孩子們打開一扇深入而全面地了解光學的大門。 在補充學校學習的同時,也跳出了單一枯燥的學術定義,激發了他們對光學探索的興趣,擁有一雙發現生活中科學的眼睛。
互動留言:在日常生活中,您或您的孩子注意到過光的應用嗎? 歡迎給我們留言交流~