從《墨經(jīng)》到金字塔投影，這趟奇幻之旅帶著孩子一起探尋光電里的科學(xué)奧秘

眼睛是五官之中用得最多的器官。人類(lèi)至少80%以上的信息由眼睛獲取，所謂“眼見(jiàn)為實(shí)，耳聽(tīng)為虛”，光學(xué)發(fā)展起源于對(duì)人眼視覺(jué)的思考。

11月26日下午的這場(chǎng) “走進(jìn)”活動(dòng)，浙江省科協(xié)聯(lián)合浙江省科普教育研究院、浙江光電子研究院和浙師大物電學(xué)院，帶著公眾走進(jìn)位于浙江師范大學(xué)內(nèi)的浙江光電子院實(shí)驗(yàn)室，用“眼見(jiàn)為實(shí)”來(lái)探尋光電里的科學(xué)奧妙。

親眼看、親手做

走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)科學(xué)

光電科學(xué)，就像是一場(chǎng)神奇的魔術(shù)，它融合了光學(xué)、電子學(xué)、材料學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)，深刻地影響著我們的生活。想想看，雨后的彩虹如詩(shī)如畫(huà)，玻璃反射出的光芒，甚至是自行車(chē)尾燈的閃爍，都離不開(kāi)光電的原理和知識(shí)。在我們看得見(jiàn)、看不見(jiàn)的地方，光電變化無(wú)所不在。

浙江光電子研究院就是一個(gè)集科技研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、大科學(xué)裝置運(yùn)營(yíng)等多功能于一體的國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的新型研發(fā)機(jī)構(gòu)。這里擁有許多高精尖的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器，而孩子們走進(jìn)的真空互聯(lián)實(shí)驗(yàn)室就是其中一個(gè)。

穿上鞋套走進(jìn)真空互聯(lián)實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)炫酷的超高真空互聯(lián)系統(tǒng)立刻吸引了很多孩子的目光，它集成了角分辨光電子能譜儀、掃描隧道顯微鏡、分子束外延系統(tǒng)等設(shè)備，還是完全自我組裝具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的量子材料研究利器。雖然并不了解這些設(shè)備的原理，孩子們還是被這些高端科技的魅力深深吸引，激起了濃濃的好奇心。活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)驗(yàn)室的老師還給孩子們介紹了亞洲最大、最先進(jìn)的第四代光源，光電的科技創(chuàng)新力引發(fā)了孩子們一陣陣驚呼聲，也激發(fā)了他們對(duì)科學(xué)探索的熱情。

為了聚焦廣大公民的科學(xué)素質(zhì)提升，優(yōu)化“教育雙減”實(shí)踐路徑，2022年3月10日，浙江省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)和浙江師范大學(xué)共同創(chuàng)建了浙江省科普教育研究院。今年9月，科普教育研究院還啟動(dòng)了“周末物理實(shí)驗(yàn)室”項(xiàng)目，讓中小學(xué)生走進(jìn)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)小實(shí)驗(yàn)探究大道理。

參觀完實(shí)驗(yàn)室，孩子們又看了浙江光電子院里的光電科普作品，在那里，孩子們仿佛置身于一個(gè)神奇的光電王國(guó)。光電的無(wú)窮魔力無(wú)處不在，絢爛的迷你版廣州塔“小蠻腰”、以光電畫(huà)筆繪制出的可愛(ài)鴕鳥(niǎo)與海豚等，還有 “金字塔投影”、“光柵動(dòng)畫(huà)”、“視力矯正”等多項(xiàng)光學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓孩子們近距離感受到光電科技的無(wú)限魅力。

緊接著是一堂精彩的科普實(shí)驗(yàn)課堂——《奇趣光影》。古人有多智慧呢？早在公元前388年，墨子就在《墨經(jīng)》中記載：“景，光之人，煦若射，下者之人也高；高者之人也下?！?這是墨家所作的著名實(shí)驗(yàn)之一，既明確地闡述了光的直線(xiàn)傳播原理，也是世界上首次對(duì)小孔成像現(xiàn)象的描述。在實(shí)際生活中也有很多，比如樹(shù)蔭下圓形的光斑也是一種小孔成像，無(wú)所不在，無(wú)所不能，這就是科學(xué)的魅力。

在現(xiàn)場(chǎng)，孩子們跟著浙江省科普教育研究院的老師們一起做“小孔成像”的實(shí)驗(yàn)，通常的小孔都是圓形，那如果用方形、三角孔和星形的小孔來(lái)做實(shí)驗(yàn)會(huì)有怎樣的結(jié)果呢？這個(gè)問(wèn)題立刻引起了孩子們的興趣，他們興奮地組隊(duì)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，瞪大眼睛，專(zhuān)注地觀察著實(shí)驗(yàn)結(jié)果，認(rèn)真地探尋屬于他們自己的科學(xué)奧秘。

除了小孔成像實(shí)驗(yàn)，孩子們還進(jìn)行了“本影和半影”的實(shí)驗(yàn)等，老師們深入淺出地介紹了光學(xué)原理，讓孩子們?cè)谳p松愉快的氛圍中了解光學(xué)的奧秘。整個(gè)科普實(shí)驗(yàn)課堂充滿(mǎn)了活力和魔力，就像是一場(chǎng)奇妙的科學(xué)之旅。

“走進(jìn)”實(shí)驗(yàn)室系列活動(dòng)

深耕青少年科普，帶領(lǐng)公眾走進(jìn)高端科研院所等科技成果發(fā)源地，通過(guò)多種場(chǎng)景式、體驗(yàn)式、沉浸式科普，培養(yǎng)好奇心和科學(xué)思維。“雙減”后，利用科學(xué)教育做加法，走進(jìn)系列進(jìn)一步升級(jí)，推出了走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室系列，先后走進(jìn)了西湖實(shí)驗(yàn)室、甬江實(shí)驗(yàn)室、中科院寧波材料所、浙大科創(chuàng)中心、之江實(shí)驗(yàn)室、程天科技等高端科研院所和各類(lèi)科普教育基地，探訪(fǎng)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)室，啟迪科學(xué)思想。

橙柿互動(dòng) 記者 韓曉娟、翁丹妮 攝影 金靜馨