冰通常存在於0℃以下的環境中,並給人以寒冷的感覺。能用它來冷卻食物或製成冷飲,例如冰鎮汽水、冰鎮啤酒這類。冰還能用來引火、取暖,你大概不清楚吧!
用“冰”取火,這不是天方夜譚,也不是夢想。早在8世紀,人們就探索用冰取火的各種方法。法國著名的科幻小說家儒勒·凡爾納曾在他的小說《哈特拉斯船員歷險記》中,就有用冰取火的描寫。南極考察隊的隊員們,在丟失火種的情況下,他們面對寒冷以及飢餓威脅,開動了腦筋,最終用“冰”重新取得了火種。
人們通常聽說鑽木取火,而用冰怎樣取火的呢?這就涉及到物理中幾何光學的原理了。光透過兩種媒質的介面時,會發生折射。凸透鏡(會聚透鏡)是一種光學元件,它對光有會聚作用。讓一束平行光透過凸透鏡後,光線會聚焦點,即平行光聚焦光。因而使熱量大多集中到焦點上。假如在焦點處放些易燃物質,易燃品就會很快燃燒起來。
“鑽冰”取火,就是主要利用凸透鏡對光的會聚作用。人們取大小適度的一塊冰,先將冰磨製成一凸透鏡。然後,利用太陽光找到冰凸透鏡的焦點,再利用此冰凸透鏡引燃火種。這就是“鑽冰”取火的奧妙!
中學生們,假如你手邊有一放大鏡(凸透鏡)能夠利用太陽光,採用平行光聚焦法,試一試可以把一白紙燒黑點燃嗎?可以用冰磨製一塊凸透鏡嗎?你可以“鑽”冰取火嗎?