神奇的玻璃杯

邬法辉

在日常生活中，玻璃杯的用处有很多。但是，你有仔细观察过玻璃杯吗？特别是装有水的没有花纹的玻璃杯！

又或者，有尝试过透过装有水的玻璃杯看一张图吗？猜一猜，这一视角看到的图像与原本的图一模一样？还是有什么区别呢？

好奇答案究竟是什么吗？那就快来一起动手试试下面的小实验吧！

将装满水的玻璃杯放置在桌面上后，在此玻璃杯的后方，缓慢地移动画有箭头的纸张，并始终保持纸张垂直于桌面。

移动的过程中，我们会发现：当画有箭头的纸张移到玻璃杯的正后方时，此时透过玻璃杯看到的箭头竟然翻转了。

是不是觉得很神奇呢？同样的方法，我们再尝试在纸张上画其他不同的图案，重复以上步骤，会发现最终透过玻璃杯看到的圖像都是翻转了的！这究竟是为什么呢？

【原理揭秘】

实验过程中，箭头改变方向，其实是因为杯子装满水后，就像是一个凸透镜，水和玻璃都会使光线折射。根据凸透镜的原理，光线透过装满水的玻璃杯发生折射，除了经过光心的光线不改变方向外，其他的光线都会改变方向。此时，将画有箭头的纸张放在装水玻璃杯的焦距之外，就可以形成倒立的实像。所以，在我们的观察面，才会透过玻璃杯看到翻转的箭头。