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肉眼看不见的奇妙世界
木白
2014-09-24
Other Abstract

眼睛作为一个视觉器官,使我们看到了周围世界里五光十色、千姿百态的景象。然而,在我们生活的现实世界里,还有许多奇妙景象是人们的肉眼看不见的。

这是为什么呢?首先,让我们来看看,视觉是怎样形成的?大家知道,人眼对光线的刺激可以产生相当复杂的反应,表现有多种功能。当人们看东西时,物体所反射的光线经过瞳孔和晶状体,落在视网膜上,视网膜上的视神经细胞在受到光刺激后,将光信号转变成生物电信号,通过神经系统传至大脑,再根据人的经验、记忆、分析、判断、识别等极为复杂的过程而构成视觉,在大脑中形成物体的形状、明暗及颜色等概念。于是,我们这就得到了物体的影像,或者用通俗的话说,我们就看见了物体。一般而言,人眼视网膜的视角只有1分,所以能分辨的最小尺度为约为0.1毫米,当然这还和视物的距离、视力的好坏有关。此外,对于无色透明物体(例如空气等),由于光线只有透射而没有反射,人们对它们的存在和结构也往往无法辨认。因此,我们肉眼对周围世界里的许多奇妙景观是“视而不见”的,但力学可以借助于实验观察和理论计算等手段给我们揭示出一些肉眼看不见的美丽世界。这里就以20146月期《力学园地》的“精彩图片”栏目中的几个实例来说明之。

1.      珍珠母纳米断口景观

当我们到海边度假时,都会见到各种各样的贝壳。它们形状各异、色彩艳丽,十分令人喜爱,不少人还会挑选一些最爱带回家珍藏起来。而力学家对它们的喜爱则在于它们具有非常好的强韧性,例如贝壳和粉笔的成分都是碳酸钙晶粒,但粉笔一折就断而贝壳难得多。于是,力学家把贝壳切开,然后把断口放到可以放大几十万倍的电子显微镜下进行观察。大家从这张纳米断口显微照片中可以看到,原来贝壳的内部结构具有特殊的有序排列,从外向里分别是角质层、棱柱层和珍珠母。这张照片中上端处

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Document Type科普文章
Identifierhttp://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/49106
Collection力学园地
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GB/T 7714
木白. 肉眼看不见的奇妙世界. 2014.
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