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今天是高考的第一天
祝各位考生旗开得胜
中山大学物理学院
面向全体学生举办了一场
“物理之美,光影呈辉”科普摄影大赛
邀请大家拍摄生活中的
或者利用科学仪器设计的
可以反映物理现象
或物理原理(如力、热、光、电等)
的照片或视频
收到了许多独具匠心的图片
让我们一起欣赏这些照片
以及他们背后的原理吧!
自然界的定律
大气瑞利散射形成的落日熔金
丁达尔效应勾勒光的轨迹
雪落霜降、月色皎皎
大自然的每一处落笔
都有物理的痕迹
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《长河落日》
鲁灵均
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太阳五十亿年来源源不断地释放着能量,在地球上看,每天,当它即将在地平线消失时,折射的光偏向长波,于是暮色四合。再过五十亿年,这颗恒星终将向红巨星演化,那时便是太阳系最后的、漫长的暮色。
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《复制春天》
谭景裕
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宁静的湖面便是一片镜面,光线经过“镜面”的反射改变方向进入眼睛,在反射定律的帮助下,湖面复制了岸边的树,嫩叶的绿,和一整个春天。
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《雪后黄龙》
熊知希
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“当丁达尔效应出现的时候,光就有了形状。”2021年一月下旬的四川黄龙风景区里几乎没有游客,一场大雪过后,景区内的一切都被厚厚的白雪覆盖,夏季经典的水池瀑布景观也不见了踪迹。树林里,一束光从树间的“窗口”射入,若又有阵风吹过,在阳光中就能看到如同下雪般的景象。
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《七色桥》
张峻睿
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本作品拍摄于傍晚时分,当时二沙岛上空下着小雨,阳光透过雨水发生了折射形成美丽的彩虹。
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《长江・夕霞》
龚锐洋
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日落时分,直射光中的波长较短蓝光被散射,如图中远处天边的落日区呈现橙红色。同时由于瑞利散射作用,光谱中波长较短的蓝色光被散射至弥漫天空,大范围天空即呈现蔚蓝色。
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《邂逅雾凇的清晨》
谢金彤
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雾凇是一种水汽遇冷凝华而成的自然景观。它非冰非雪,在温度低、湿度大的条件下,由雾中零度以下而尚未凝华的水蒸气在树枝等物体上不断积聚冻粘而形成,是难能可见的美景。
人间烟火回声
雾尽光生,照破云霭
沙鸥翔集,水波潋滟
生活中每一个自然而然的瞬间
都有可能成为独特的黄金时刻
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《越光》
黄茵琪
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白鹭在珠江上低飞,阳光透过翅膀,洒在江面。鸟儿飞行,在翅膀上产生真空,利用真空的巨大提升力,将鸟儿的势能提高。江面上波光粼粼,因为有风吹过,有光洒落。由于风与水面有一定夹角,且微风对水面的压力有限,故有一道道波纹,再加上光的反射,所以波光粼粼。
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《飞机上的布罗肯现象》
李锶阳
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布罗肯现象是一种阳光透过云雾反射,并经由云雾中的水滴发生衍射与干涉,形成一圈彩虹光环的光象,在光环中经常包括物体本身的阴影。这种现象也在峨眉山金顶寺经常出现。
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《黄金时刻》
余静怡
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傍晚,霞光四射,这是光的魔法盛宴。天的尽头金光灿眼夺目,染红了云,也为暗蓝的海面披上了一层金色的纱。夜幕即将降临,一天即将结束,此刻——却比任何时刻都闪耀夺目。
依据瑞利散射定律晴朗的天空总呈现蔚蓝色。但在日落前后,阳光需要通过厚厚的大气层,此时散射能力强的蓝光被吸收,而红光被吸收得很少于是天空出现了艳丽的橙红颜色,谓之霞。
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《镜头里的黄昏》
焉力恒
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广交会展馆出来已是黄昏,暖黄的光线充斥了整个天空,我举起相机想将这一幕记录下,由于镜头的光学玻璃仍存在一定的反射率,从镜片的反射中,映出了美丽的晚霞。
宇宙物理法则
日蚀、月食
恒星与时间交错的轨迹
在广袤的空间和无垠的时间中
奇异的天文景象让人着迷
自宇宙大爆炸的那一刻起
就注定了物理与天文的联结
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《树荫下的日蚀》
王承徐
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光沿直线传播,太阳光被月球遮挡形成日蚀现象。未被遮挡的光线经树叶缝隙在地面形成光斑。根据小孔成像原理,光斑即是太阳的像,光斑的形状变化能够清晰地展现日蚀过程。
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《星轨——恒星与时间的痕迹》
李一腾
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地球自转轴所对着的北极星的位置几乎不变,随着地球绕轴自转,群星在天空中的轨迹就会是以北极星为中心的圆,而你观测的时间越长,它们的轨迹就越接近于封闭,这就是星轨。
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《Perseids》
郭蒙
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燃烧产生光迹,燃烧程度不同流星颜色不同……片刻灿烂,剑破晓空,荧荧然,转瞬即逝。(图为每年七八月出现的英仙座γ流星雨(Perseids),世界上最容易观测到的流星雨之一,其平均对地速度58km/s)
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《红月亮与月食》
邹薇
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月食是自然界的一种现象,当太阳、地球、月球三者恰好或几乎在同一条直线上时,太阳到月球的光线便会部分或完全地被地球掩盖,产生月食。同时,由于红光波长较长,红光较少地被散射,经过地球大气后,保留更多红光的太阳光将把月球打成“红月亮”。
实验光影美学
实验室中的物理美学
是棱镜散射下形成的光学界“十字路口”
亦是如万花筒般绚丽的旋转干涉图样
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《稳定的角动量》
钱圳
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重力作用在陀螺上,产生力矩,方向垂直纸面。当陀螺不旋转时,陀螺直接加速倒地。但当陀螺绕中心轴旋转时,陀螺还具有沿中心轴的角动量,重力产生的力矩与垂直,重力不会使陀螺停止旋转,也不会使陀螺加速倒地,反而会改变旋转方向,产生进动现象。
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《十字路口》
李小康
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该棱镜由四块相同的直角三棱柱胶合而成,两大胶合面上分别镀有红、蓝光增反膜。白光入射时,反射出红、蓝光,绿光则透射。原本混合的光子,经过某个十字路口,分道扬镳了。
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《旋光干涉图》
曾浩龙
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一束线偏振光通过某些物质后,其振动方向会随着传播距离增加而发生旋转,称为旋光现象。如果将两个右旋与左旋石英晶片叠在一起,在聚敛光中就能看到特殊旋转干涉图。
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《“光影晶体”铌酸锂》
赖派霖
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两作品均为显微镜拍摄的铌酸锂样品,分别为温控铁电畴反转实验表面冷凝水滴成像与暗场照明下产生衍射、反射和/或折射现象的样品崎岖边缘。光影交织,寻幽入微,别有洞天。
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《物理的黑色》
解雨晗
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黑但不完全黑,该照片记录了普遍存在于物理实验中的现象——背景干扰,其常见的有本底、暗电流、热噪音等等。尽管它们不会产生绚丽的图像,却是研究中不可忽视的物理现象。
二维物理艺术
电脑软件处理下
规律、整齐、对称的图像
带领我们看见势场的形状
摸索万物的规律
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《交错的势场》
罗俊平
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在磁电的耦合之中,界面上出现界限分明的两轮“小太阳“,代表了势场的冲突,却也象征了电磁的统一。
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《蝴蝶Butterfly》
陈煜钦
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对于处在磁场中的晶体里的电子来说,它受到两种周期性的作用,一种是晶体的周期性,一种是磁场的周期性,这两种作用相互竞争、相互影响,从而使得电子能谱产生非常复杂的结构。当它们的比值是无理数的时候,就会变得非常复杂,出现所谓的“分形”结构,霍夫斯塔特蝴蝶。
愿你不仅在书本中寻找科学
更愿你总能在生活中看见科学
高考不是终点
愿你永怀好奇求知之心
科学报国之志
我们在中大等你!
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来源:中山大学物理学院
文案:张凯茗
排版:张凯茗
初审:李建平
审核:杨小柳
审定发布:黄艳
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