注意:本实验需要使用望远镜观察太阳。不要通过望远镜直接观察太阳,也不能让望远镜处于无人看管的状态。望远镜架设好以后,要时时有人看管,以防止有人眼睛被日光灼伤。

面向对象

小学高年级和初中低年级。

材料准备

● 带支架的望远镜

● 纸板若干

● 剪刀

● 胶带

● 一位帮忙的朋友

活动步骤

(1)将望远镜用支架摆放好,并将望远镜的镜头大致调整到朝向太阳的方位。注意千万不要通过望远镜直视太阳!

(2)在一张大纸板上小心地剪一个大致圆形的洞,洞的大小要与望远镜镜头的直径接近,在纸板套上望远镜以后,可以在望远镜后方投射出一大片阴影。根据实验时间和你的望远镜大小,你可能需要好几张纸板。

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在纸板上小心地剪一个洞

(3)让你的朋友拿着另一张纸板站在望远镜的接目镜前面。

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将剪好洞的纸板套在望远镜上,在阳光的照射下,望远镜后方就会有一大片影子。将望远镜对准太阳的方向

(4)调整望远镜的位置,直到你可以看到投射到纸板上的太阳影像。可能你需要前后移动纸板来找到适合望远镜投影的最佳距离。

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调整望远镜的角度,以便将太阳的影像投射到另一张纸板上

(5)调整望远镜的焦距,直到纸板上的太阳影像比较清晰为止。

(6)由于地球在不停转动,你也需要不停调整望远镜的朝向才能一直观察到太阳。

活动概述

做这个实验既可以使用折射式望远镜,也可以使用反射式望远镜。折射式望远镜有2组透镜:第一组是物镜,物镜能聚集光线并将其会聚到一个光点;第二组是目镜,它的作用是接收物镜所聚焦光点上明亮的光线并将其散开。当你通过目镜观察时,图像被投射到你眼睛中的视网膜上,这样你看到的就是一个被放大的图像。反射式望远镜的原理是类似的,只不过它的物镜使用的是反光镜。

来自太阳的光线太强烈,我们的眼睛不能直接观察它。如果来自太阳的光线投射到人的视网膜上,那么视网膜可能会受到伤害,甚至造成失明。活动中我们并不是将太阳的图像直接投射到视网膜上,而是投射到纸板上。光线从纸板上被反射时,会向不同的方向散射,这样光线的强度就会比直接观察太阳看到的光线要弱得多。因此,这样观察太阳的方法是比较安全的。

活动应用

这种投射观察的方法也适用于观察其他太阳现象,例如太阳黑子和日食。2012年6月6日,金星移动到了太阳和地球之间。这种天象极为少见,被人们称为“金星过境”,下一次出现这种现象的日期可能要在100多年以后。