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給孩子最好的科學教育
編譯 七君
聯合國教科文組織將2015年定為光之年，因為光不但對基礎研究和科技發展非常重要，還影響了我們生活的各個方面。
下面關於光的18條不可思議的知識能讓你大開眼界。
光是電磁輻射。無線電波、微波、紅外光、紫外光、X射線、伽馬射線都屬於電磁輻射。所有電磁波都由光子組成。
太空人在太空中有時會看到莫名其妙的光斑，這是因為宇宙射線影響了他們的視神經。在地球上我們不會有這種現象，這是因為地球的磁層保護了我們。
黑軟頜魚
黑軟頜魚是少數能產生紅光的魚類。它利用獵物看不見紅光的原理，發出紅色生物光照射獵物並進行捕獵。
百年燈泡
世界上照明時間最長的燈泡是美國加州的百年燈泡，它從1901年開始就一直在發光，至少亮了110年，中間只因為一些電力故障而停過幾次，創下了金氏世界紀錄。
膠帶放出了X射線（左）以及用這個射線拍攝到的手指X光片（右）
圖片來源：Camara, C. G., Escobar, J. V., Hird, J. R. & Putterman, S. J. Nature 455, 1089–1092 (2008).
你家的膠帶會發出X射線。加利福尼亞大學洛杉磯分校的研究人員證明，在真空中撕膠帶紙就能產生X射線，這些X射線的光強已經足夠拍X光片了。
植物反射綠光並吸收其他顏色的光線，所以它們看起來是綠色的。如果你把植物放在綠光下養，它們最後會死翹翹。
螢火蟲通過化學反應能冷發光。冷發光是指發出的光幾乎沒有熱量，如螢火蟲的螢光，以及許多生物光。而這種化學反應的能量轉化效率接近100%，也就是說它差不多把所有初始能量都轉化成了光能。科學家們想要模擬螢火蟲的這種反應，創造出更有效率的LED燈泡。
光線從一種物質進入另一種物質時會彎折，這就是折射。彩虹是陽光在水滴中折射、反射再折射形成的。有時候你也可以看見雙彩虹：光線在每個水滴里都反射了2次，而外層的彩虹的顏色和內層的順序剛好相反。
在太空里看的時候，太陽是白色而不是地球上看時的黃色，因為地球的大氣使陽光散射了。在金星上你幾乎看不到太陽，因為金星的大氣層太厚了。
如果太陽現在就熄滅，那麼地球上的人要過8分鐘20秒才會覺察到。因為太陽和地球平均相距1.49億千米，太陽發出的光線要花這麼長的時間才能到達地球。另外，太陽還能燃燒50億年。
人眼（左）和蜜蜂（右）眼中的花朵
圖片來源：Bjorn Roslett
蜜蜂可以看到人類看不到的紫外線。蝮蛇可以看到紅外線。阿喵和阿汪也可以看見紫外線。
有些人一見到陽光就要打噴嚏，這叫做旋光性噴嚏反射。大約18-35%的人都有這種反射，原因不明。
孔雀的羽毛原本是棕色的（羽毛的化學色，或者說包含的色素是棕色的），但是它的羽毛上的微觀結構使它看起來是彩虹色的。這種因為結構而產生的色彩叫做結構色。
太陽帆的藝術設想
光也包含動量。科學家們想利用光的動量製造出可以在太空中使用的「太陽帆」，讓陽光「吹」著太陽帆在太空中航行。
柏拉圖大叔
古人在公元前就開始研究光學。柏拉圖在公元前4世紀的時候提出，人的眼睛會發射一種「焰光」，和日光合併後就能夠形成視覺。在古代中國，《墨經》中也記錄了8條光學經驗定律，後人稱之為《墨經》光學八條。
陽光最多可以達到海面以下大約200米深的地方，能被陽光照到的水域叫做透光帶。再往下就是伸手不見五指的中層帶、半深海帶和深海帶。
牛頓的手稿。他把這個實驗叫做「An experiment to put pressure on the eye 」（給俺的眼睛加點壓）
圖片來源：Cambridge University Library
為了研究人眼如何看到顏色，年輕的牛頓（就是那個喜歡小蘋果的）曾經把把針插到眼球和骨頭間的眼窩裡面，然後記錄自己看到的景象。實際上後來人們才發現，眼球後部視網膜上的視錐細胞能夠分辨不同顏色的光線。
用低溫電荷耦合器件攝像機拍攝到的人體光線。
圖片來源：https://doi.org/10.1371/journal.pone.0006256
所有的生物因為新陳代謝都會發光，人類也能發光，不過我們發的光太暗了，比肉眼能夠覺察的亮度要暗1000倍。
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