第九章光的反射和折射·視覺 9.10人的眼睛在水底下

第九章光的反射和折射·視覺 9.10人的眼睛在水底下

　　設想你能在水里潛伏無論多久，同時還能睜開眼睛。請問這時候你在那里能看見東西嗎？

　　看來好象只要水是透明的，在水里看東西就應該和在空氣里一樣清楚。可是，我們可以回想一下上面所說的隱身人，他所以看不見東西，是因為他眼睛的折射率和空氣的折射率相同。我們在水里的時候所有的條件，同威爾斯的隱身人在空氣里的條件是接近的。看一下數字就更清楚了。水的折射率是1．34，而人眼里各種透明物質的折射率是：

　　角膜和玻璃體…………………………1．34

　　晶狀體…………………………………1.43

　　水狀液…………………………………1.34

　　可以看出，晶狀體的折射率只比水大十分之一，而我們眼睛的其他部分的折射率都和水相等。所以在水里，光線在人的眼睛里所形成的焦點是在視網膜的后面很遠；因而在視網膜上所顯現的物像就一定很模糊，使人很難看清要看的東西。只有非常近視的人才能在水底下比較正常地看到東西。

　　如果你希望想象一下在水底下看到的東西是什么樣子的，那你可以戴上一付度數很大的近視眼鏡（雙凹透鏡）。這時候，被折射到眼睛里來的光線，在視網膜的后面很遠的地方形成焦點，結果你看周圍就會出現一片模糊。

　　那末人能不能靠折光很強的眼鏡的幫助，在水底下看到東西呢？

　　眼鏡上所用的普通玻璃，在這里不大適用：普通玻璃的折射率是1．5，也就是只比水的折射率（1.34）大一些；這樣的眼鏡在水里的折射光線的能力非常弱。一定要使用拆光能力極強的特種玻璃（折射率差不多等于2的所謂鉛玻璃）。帶著這樣的眼鏡，我們就能大致清楚地在水里看到東西（關于潛水用的特制眼鏡，請看下節）。

　　現在可以明白，魚的晶狀體為什么會特別的凸出了。魚有球形的晶狀體（圖109），它的折射率在我們所知道的一切動物的眼睛當中是最大的。不然的話，這些生活在折光能力很強的透明環境里的魚類，就差不多等于沒有眼睛。

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