一个个经典实验，揭开物理世界的奥秘
城市夜间五彩缤纷的霓虹灯怎样发光？国产大飞机C919如何顺利起飞？冬日里身上的静电怎样塑造一颗“爆炸头”？
在浙江大学紫金港校区，有一座刚刚启用的物理演示实验室，可以在寓教于乐中回答这些问题。实验室拥有280平方米的展教面积，内设有“光学厅”“力热声学厅”“电磁学厅”三个主题展厅。此外，还设有一间具备3D投影的多功能科普报告厅。
目前，通过厂家购买，合作研发，自行研制，师生共创，仿制改进和科研成果、学科竞赛转化等途径，实验室已有演示实验仪器超过200件，由于展示空间的限制，厅内现展示100余件，其余仪器不定期地轮转更新。
近日，采访人员来到这个物理演示实验室，跟随研究人员的脚步，体验一个个经典实验，为大家揭开神奇物理世界的冰山一角。
辉光球：创造神奇的光现象
断虹霁雨，净秋空，山染修眉新绿。雨水时节，空山新雨后，赤橙黄绿青蓝紫，一轮彩虹挂在天空上，在古人看来，彩虹是能入溪涧饮水的神怪，而当下科学界则认为，它是一种大气光学现象。将思维发散开去，与彩虹有着相似色彩，在夜间闹市中闪烁的霓虹灯的原理是什么呢？
带着这样的好奇，采访人员来到浙大紫金港校区，绕过教学楼回廊，满怀期待地步入物理演示实验室的第一站——光学厅。
没想到一进门，布置在门口的万丈深渊实验就给了采访人员一个下马威。在一块透明玻璃的覆盖下，脚踩的地面黑黢黢一片，深不见底，仿佛星新一在小说《喂——出来》中描绘的无底洞，掉落下去悄无声息，没有回音，让人冷汗直冒。
小心地挪步远离实验展台，一边等候的研究人员才笑出声来。“这个光井其实是利用了光的反射和折射原理。”研究人员笑着称，万丈深渊实验是由半反半透镜、反射镜、装置于它们中间的岩石模型及灯光装置和地台构成。当参观者从地台表面经过时，向下望去，就会看到半透半反镜多次反射岩石模型产生的“万丈深渊”场景。
“在生活中，还有许多有趣的几何光学现象，它与我们非常亲近，是物理学离我们最近的风景，可在科普和物理实验教学的初级阶段发挥主要作用。”在光学厅中，有的利用了半反半透镀膜，有的利用了曲面镜反射成像，有的利用了光线连续折射，它们以奇妙的光学景象将光的直线传播、反射、折射、透射规律多样化地展开，牵动参观者视角的转换，激起参观者思维的发散。
辉光球就是典型的一个实验。辉光球又称为电离子魔幻球，它的外观为直径约15cm的高强度玻璃球壳，球内充有稀薄的惰性气体，玻璃球中央有一个黑色球状电极，球的底部有一块震荡电路板，通过电源变换器，将低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后，震荡电路产生高频电压电场，由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射，产生神秘色彩。由于电极上电压很高，故所发生的光是一些辐射状的辉光。
演示伊始，研究人员就将光学厅的光源全部关闭，辉光球在黑暗中绽放出绚丽的光辉，不断地弧线游动在球体的内部。研究人员从抽屉中取出日光灯，当日光灯靠近辉光球时，它突然亮了起来。面对这种现象，参观者显然很感兴趣。
“辉光球和霓虹灯、日光灯的应用原理非常相似。实验中日光灯会亮的原理，在于辉光球周围存在一个高压电场，当日光灯靠近辉光球时，日光灯两端有一个电压，两者中充有稀有气体，光管里面的气体就会发生电离，从而发光。”研究人员说。
接着，研究人员示意采访人员用手指接触辉光球，此时球体周围的弧线变小甚至消失，光线几乎都集中在手指附近，产生的弧线顺着手指的触摸移动而游动扭曲，并随手指移动而摆动，美不胜收。
研究人员解释，当辉光球工作时，在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手（人与大地相连）触及球时，球周围的电场、电势分布不再均匀对称，球中心与手之间存在一个极大的电势差，且球中的气体已被电离，在球与手之间形成通路，自然就产生了弧线随着手指起舞的神奇现象。
风洞实验：飞行器的摇篮
摸索着从光学厅的转角走出来，一下子仿佛从黑暗世界中迎来了光明，力热声学厅出现在眼前。
一架小巧的飞机模型旁边围拢了一圈参观者，还有人掏出手机从多角度拍摄录像，仿佛在参观稀世珍宝。在研究人员的操作下，装置中的风机给风，嗡嗡的噪音逐渐加大，飞机模型倏忽颤动了一下，随之腾空而起，飘浮在空中，变成了一架真正的“飞机”，跟着气流的变化而升高降低，引发惊叹声一片。
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