张玉兴提起实验,赵祯就一下兴奋起来:“张卿不说朕都快忘了这件事,那就先给朕演示几个小实验,让朕看看有什么神奇有趣的地方。”
张玉兴拿过一张纸和炭笔,一边在纸上画出凸透镜的光线路径图一边给赵祯解释:“官家请看,这些放大镜就是改变了光线的路径,才让人观看时产生了放大的效果,这就是放大镜改变光线的路径图,可以看到原来平直的光线被聚集在了一点上,臣就用这个原理来给官家做个小实验,看看官家能不能明白为什么会这样。”
说着张玉兴拿着放大镜和那张纸,跟赵祯一起来到一扇窗户旁边,让赵祯站的稍远一点不要离的太近,把手里的纸放在地上,用放大镜把从窗户透进来的阳光聚焦到纸上的一点,同时警告赵祯不要紧盯着纸上的亮点看。
只是几秒钟的时间过去,赵祯就发现地上的那张纸上冒起了一阵烟,随后那张纸“扑”的一声燃烧起来,不由得嘴里说道:“着了着了!张卿快看那张纸着了。”
其他人也发现了这边的动静,有几人已经向这边走了过来。张玉兴淡定的用脚把火踩灭,这才对赵祯问道:“请问官家,不知道您猜出来那张纸为什么会起火吗?”
其他人不明所以,倒是赵祯想了半天,最后还是放弃道:“朕觉得应该和你刚才画的图有关,可是朕还是猜不出来,你就不要卖关子了,赶紧给朕说出来答案吧。”
“其实答案很简单,就在我刚才画的图上,官家应该能够感觉到,阳光是有热量的,照在我们身上会感觉暖洋洋的,放大镜能把光线集中在一点上,产生一个很亮的光点,这也是我不让官家盯着看的原因,容易把眼睛晃坏。阳光被放大镜集中在一点上了,那相应的阳光中的热量也被集中于一点上了,虽然这些热量不显眼,却越集越多,减少的速度小于增加的速度,那一个光点上的温度就开始急速上升,我说的很简单,其实温度上升的很快,没过多久就达到了让纸燃烧的程度,于是官家就能看到纸烧了起来。随便说一句,千万不要把这个光点集中到人身上,有可能在人还没有反应过来时就会被烫伤了。”
这个原理很简单,张玉兴只给赵祯讲解了一遍他就明白了。道理明白归明白,赵祯还是觉得很不可思议,不用明火去点,只是用光照在纸上那么短的时间,就能把纸点着,只怕普通人再怎么想也不可能会想到吧。
其他人来的晚,不知道到底发生了什么,张玉兴又给他们从头讲了一遍,这些大臣们还是觉得不相信,最后全都拿着放大镜跑阳光底下试验去了。张玉兴只是叮嘱他们不要盯着光点看以免眼睛受伤后,就不再管他们了。
张玉兴又让学生们拿来了一个玻璃做成的三棱镜,笑着问赵祯:“臣再给官家做一个有意思的小实验。嗯……实验之前照例先问一下,官家认为太阳光的颜色是什么色的呢?”
赵祯听了不假思索的的回答:“阳光不是白色的吗?哦,或者说是无色透明的吧,因为朕可以透过阳光清晰的看到你,如果有颜色的话,你在朕眼里不是应该会变成阳光相应的颜色?”
“哈哈哈哈,官家的回答应该是所有人都这么想的答案,可惜回答的不对,或者说官家被表面的现象给欺瞒过去了。直接告诉你吧,实际上阳光是由很多颜色组合在一起,这才显现出现在的样子。官家要是不信,看臣的这个小实验就能明白了。”
说着张玉兴把这个玻璃做成的三棱镜放在阳光下的桌面上,调整好角度,让阳光折射到旁边的墙壁上,直接显现出一副赤橙黄绿青蓝紫的七彩线条出来。
其他人也看到了这边的奇景,所有人全都围了过来,看着墙壁上绚丽的图案啧啧称奇。赵祯好半天才把目光从墙上的图案上收回来,看向了张玉兴,等着他的解释。
“这个现象想要解释起来就比较麻烦了,里面的内容很多,只有像我的学生一样从头学习光学知识才能完全明白,这里我只简单介绍一下吧。首先阳光是由很多很多种颜色组成,这些颜色组合在一起才是我们平时看到的颜色,这个三棱镜能够把照射进来的阳光再折射出去,但是由于不同颜色的光线折射角度不同,于是折射后就会在墙上显示出这种彩色的图案出来,其中赤橙黄绿青蓝紫会比较明显,其实中间还有很多其他颜色存在。”