2023年7月,南开大学现代光学研究所成功入选首批中国光学学会13家科普教育基地。南开大学现代光学研究所深入贯彻落实习近平总书记和党中央所提出的 “科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置”等重要指示,以国家一级学科科研成果与光学工程发展史相结合的特色主线,开展了丰富多样且卓有成效的科普工作。
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2023年12月2日,南开大学现代光学研究所联合天津广播电视台教育频道开展以“抓住‘光’的尾巴”为主题的小学生科普活动。本次活动由南开大学电子信息与光学工程学院、物理科学学院、环境科学与工程学院和人工智能学院的15名志愿者为24名小学生进行光学科普实验的演示与讲解。此次活动共分为三个部分,包括3个动手实验、1个展板讲解和2个观察实验。
首先,同学们来到信息东楼125活动室。第一个实验是“镜子无限延长隧道”。镜子无限延长隧道是一种视觉错觉,通过摆放两面半透半反镜,使观察者看到的隧道似乎无限延伸。这种错觉的原理是光的反射和折射。
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第二个实验是“消失的硬币”。储币盒里摆放着一面45度倾斜的镜子,镜子产生的对称图像给人感觉盒子内部一切都一览无余,但实际硬币都落到了你看不到的镜子背面。这种魔术采用的光学原理是“佩珀尔幻象”。
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第三个实验是“光的三原色”。人的眼睛是根据所看见的光的频率来识别颜色的。可见光谱中的大部分颜色可以由三种基本色光按不同的比例混合而成,这三种基本色光的颜色就是红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三原色光。
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同学们在现代光学研究所一楼实验室走廊参观展板,对天宫成果展板产生了浓厚的兴趣,对于有毒气体检测的光学方法产生初步认识,了解了光学对航空航天的重要性。
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郭兰军老师为同学们讲解实验室注意事项,同学们穿好鞋套进入实验室,观察“扫描电子显微镜”实验。扫描电子显微镜(SEM)是一种介于透射电子显微镜和光学显微镜之间的一种观察手段。其利用聚焦的很窄的高能电子束来扫描样品,通过光束与物质间的相互作用,来激发各种物理信息,对这些信息收集、放大、再成像以达到对物质微观形貌表征的目的。
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同学们移步二楼实验室,参观“激光打标”实验。激光打标是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质,或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而"刻"出痕迹,或者是通过光能烧掉部分物质,显出所需刻蚀的图案、文字。
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最后,志愿者们准备了四个光学问题有奖问答,同学们积极响应、踊跃回答,在一片欢声笑语中结束了本次活动。
通过本次活动,小朋友们切身感受到光学的奥妙,心底埋下一颗热爱科学的种子。并且在天津广播电视台的曝光下,天津市将会有更多的青少年开始接触光学、了解光学、热爱光学。
现代光学研究所将继续充分利用已建成的现代光学科技科普教育展厅,结合光学工程学科特色及科研成果特色,深入开展科普教育工作,弘扬科学精神,助力全面建设社会主义现代化国家的伟大事业。
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活动合影:
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来源:现代光学研究所
摄影:天津广播电视台教育频道
编辑:王世海
审核:王文钰 郭俊锋
指导教师:程洁嵘 郭兰军 范飞
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