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从新视角分析“硬币消失”实验

作者:胡卓坤; 阳丽; 胡君辉硬币水深两种路径临界入射角观察高度

摘要:“消失的硬币”是光学现象的一个有趣实验。但是观察者很容易忽略硬币是逐渐“融化”的这个细节。针对烧杯注水之后硬币逐渐消失的现象,可通过区分光线走过的两种不同的路径(一部分光线经过4个界面、部分光线经过5个界面)来进行分析。当杯中水位较低时,所有经过4个界面的光线都不会发生全反射,观察者能从任何高度看到硬币。当杯中水位较高时,大部分经过4个界面的光线在某些界面上发生了全反射,于是观察者完全看不到硬币。少部分路径经过5个界面的光线不会发生全反射,但观察者必须提高观察高度才能看到硬币。

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实验教学与仪器

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