问题
为什么汽油会在水面上形成彩虹?
回答
在杰里米·鲍姆伯格教授的帮助下,丹妮尔发现了为什么汽油与水接触时会产生彩虹效应,以及光的行为是如何产生所有这些颜色的。
杰里米:汽油中的有机分子漂浮在水面上,因为它们是疏水性的,也就是说它们不喜欢与水混合。这层汽油在水面上铺开,但并不均匀。在一些地方,它只有一个分子深,而在另一些地方,它要厚得多。光既从汽油表面反射,也从汽油和水之间的下边界反射。
丹妮尔-这意味着一些光线,那些从汽油和水的边界反射回来的光线,必须比直接从汽油表面反射回来的光线传播得更远。
这段较长的旅程可能意味着从汽油水边界反射的光波的波峰和波谷与直接从汽油表面反射的光波不一致。
当这种情况发生时,两个波可以相互抵消,留下一个暗斑。但是因为来自太阳的光是白光,所以它包含了彩虹中所有不同的颜色。在红光中波峰和波谷之间的距离比在蓝光中要大得多。这意味着,当某些颜色的光波在汽油表面以不一致的方式相遇并相互抵消时,其他颜色的光将“同步”地返回到表面,在那里它们可以加在一起,形成一个与该颜色相对应的更亮的斑块。
不同颜色的光有不同的波长。因此,从较低边界反射回来的波,波峰和波谷会发生轻微的移动,这取决于它们穿过汽油层的距离。
因为油的厚度在表面上是不同的,所以不同的地方看起来颜色也不同。谢谢Baumberg教授精彩的回答。
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评论
物理
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悬崖上的颜色
那么,我在潮湿的富含铁和粘土的悬崖上发现了什么?这绝对是一部电影,有着金属般的彩虹光泽。你一碰它,它就裂成小碎片,而且只在悬崖底部一米左右的地方。我到处都找不到信息!
彩虹光泽
“腐殖质”细菌膜通常在水面形成,特别是当地面富含铁、锰、铜和硫时。(这些细菌通常会“吃掉”这些元素中的一种或另一种形式。)
这些薄膜在水面上呈现出非常明显的彩虹色区域,看起来很像汽油或石油的痕迹。
石油浮油在被扰动后立即流回原位。然而,细菌薄膜是易碎的,当受到干扰时,会明显地碎成碎片。(正如你所描述的。)
你可以找到很多网站解释“腐殖质细菌膜”是多么无害,因为机构不断接到人们的电话,他们担心由于污染,他们在地下水上看到了彩虹,这是可以理解的。这是有趣的东西,一旦我们意识到它是什么,就会很享受。
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