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护目镜 : R4 Y4 z7 j* e' s
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望远镜投影法
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特别提醒 8 g' _. p/ I& E' h$ e: p
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出门看日食,办公室和家里的大门一定要关门落锁,防止白闯。到了室外,要管好自己的财物,防止被偷被抢。
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3 M6 N/ V/ I0 I; ] N( A 观察太阳是件危险的事 z s. h+ _/ _# y8 O, X
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日全食是一场让人激动的天文盛况,对大部分人来说,一辈子可能也就这么一次。但是,享受这一盛况的前提是安全。 8 L! P8 ~+ ~) e
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1999 年8月11日,日全食出现在欧洲和西亚。由于没有佩戴专业的日食观测镜,德国一名18岁的少年在观看日全食后第二天就丧失了80%的视力。另一名在柏林观看日食的土耳其女孩,因视力受损入院治疗,她的医生说:“病人已无法再阅读,她的视网膜已经受到影响。”
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| 在巴塞罗那,一名男子在直视太阳30秒后,丧失 30%的视力。在奥地利,有大约100人在观看日食后入院接受治疗,有几个人的情况较为严重。
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/ x1 a6 u* R; l8 h" k, r: l. Q ~7 Y 为什么会出现这样的事故?这跟太阳的电磁辐射有关。到达地面的太阳电磁辐射频域很广:最短的紫外辐射波长只有100埃(比纳米还小的长度单位),而最长的射电辐射波长能达到10米级。对人眼伤害最大的是波长在3100埃-4000埃的近紫外辐射,因为它能通过眼球晶状体到达视网膜。其原理类似放大镜聚焦日光,点燃纸片。当然,近紫外辐射烧的不是纸,而是视网膜。最要命的是,在这个过程中,人是不会感觉疼痛的,因为视网膜上没有痛觉神经。 ! Z3 |4 _( Y$ E
3 c# k; O& a9 L/ V 另外,如果使用了没有正确防护的天文望远镜、双筒望远镜或其他光学仪器观测太阳,其结果是视网膜瞬间灼伤。 * a: o- p5 m! P# j4 i/ ]! y# X! D
4 x: l3 c! m3 v/ R 只有在日全食时,月亮完全挡住太阳的短短几分钟,人是可以用肉眼直接观看的。其他时候,无论是初亏或食既阶段,都需要正确的防护,否则很危险。即使在太阳表面(这里指光球层)已经有99%被月亮遮住,天空已经暗得像是黄昏一样时,太阳剩下的一点点“日牙”也足以造成视网膜灼伤。 ! C* i* _0 A4 h* W9 ~! v
$ g4 u, `0 _4 p2 w: y 推荐的办法
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观测日食的方法有很多,我们向读者推荐以下几种。
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小孔成像 ( P4 p# m9 Y0 n& c
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让太阳光通过一个小孔,在小孔后1米远的地方放一个白屏,让太阳光束通过小孔照射在白屏上,就投影出一个太阳的像。当然,也可以用多个小孔,这样就能投影出多个太阳的像。 0 {% K" V5 S- q1 Y& O$ s
! t) ?0 Z% Q O& |4 o* t2 e( L- L! o 这种投影观测法可以就地取材。比如一块扎了很多孔的板、一顶松松垮垮的破草帽,甚至把两手的手指头交叉起来,都可以在屏幕上投影出一系列太阳的像。 3 m) M. m g7 J) h; {/ t8 S
' O! K+ i9 r4 z( Y7 E 小孔成像最大的优点是安全,因为不是直接看太阳。但要注意一个问题:屏幕一般需要放置在距离小孔一米远以外的地方,这样才能够得到足够大的“太阳像”以方便观察。
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5 U& u* e5 |# n; Y3 ^& r" H d 望远镜投影
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可以把双筒望远镜支在三脚架上,在后面放上白板,这样能投影出放大的太阳像。上面两个方法可以让一群人同时安全观看日食。
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2 c( X, S6 D3 ?) b; |1 A8 Z- C# U 护目镜
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+ [, J! R2 Q0 W$ p# O 注意,这里说的护目镜不是墨镜。最常见的护目镜是遮光号为14的焊工护目镜,可以在电焊器材市场买到。 : J: u) c+ n9 N7 [8 H
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巴德膜
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如果要做高分辨率的天文摄影——比如拍摄太阳,对于滤镜光学质量的要求是非常高的。 / N. S4 b! x+ g) p
5 v& l1 u; H1 ]2 r8 n3 H 巴德膜是一种镀了金属的树脂膜,可以用于目视和拍照。它很薄,光学质量优异,目前可以买到的巴德膜有两种密度,分别为5.0(目视)和3.8(拍照)。 0 G/ e2 ~! E, r# ~% H# E+ F
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0 p' `2 u8 p, k' v* V 这些土办法 不是很安全
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曝光过的底片 ( p. Y+ i2 a9 f5 r& }' v
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很多老一辈天文爱好者会用曝光过的底片观看日全食。首先拉出黑白胶卷,在阳光下曝光30秒左右,然后作充分时间的显影和定影,直至呈黑色。再把两张或两张以上的黑色胶片完全叠起来。 q. L; X2 b$ ?7 v; H$ F+ f) k* b
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但要注意,并不是所有的黑白胶卷都可以这样使用。传统黑白胶卷含有金属银,俗称“银盐”,能有效过滤阳光中的辐射。而现在的染料型黑白胶卷不含银。彩色胶卷就更不行了。 ; J, c2 A5 _$ `' i0 J6 l& L
" I1 Q8 f$ v4 c1 W F' E 而且,即使是银盐黑白胶卷,也不能完全保证观测安全。 8 L, g p- b# n- G$ ^( o0 z" J% y
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0 U0 a0 ]4 L: v/ x7 B 火焰熏黑的玻璃 # ~1 i" A. I4 w* G6 e; F
5 J. S2 M4 `! n9 ^% T2 f( o 这也是比较早期的土办法。通过它观测日食,光线看似足够暗了,也没有什么不舒服的感觉,但由于熏黑程度不一、玻璃片厚薄不均匀等问题,阳光同样能伤害到眼睛。 " L5 p( l! m3 M8 {% P
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6 c2 B) f, Y; q, q5 ?, f 曝光过的X光底片
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这一方法没有经过论证确认。 ! u) |( K! U( j1 s4 L
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" P3 H9 R! ? k% B9 R5 _. Z& K; C7 J 倒入墨汁的水
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( _0 [/ |9 [# ~# a# x/ R 尽管有墨汁的水已经变成了黑的背景,但仍然会将较多的太阳光反射到观测者眼中,对眼睛还是会造成一定的伤害。 ( s: s1 v2 A: h% o/ e# [
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光盘 8 r9 }& `( Q& S x' H, z
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有人曾经用光盘做滤镜,这不太靠谱,因为光盘的光学质量远远不如巴德膜或焊工护目镜的材料,而且有些光盘表面仅仅镀了一层很薄的铝膜,如果你发现透过它可以看到电灯,就千万不要用!
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3 K7 Z" ]4 i& c# A0 z 绝对不能使用的观测方法 $ S( _; {$ q; g# C6 v r
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墨镜/太阳镜
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; ?* ?7 S/ Z2 O: T 这是最危险的观测日全食方法之一,直接戴墨镜/太阳镜观测日全食会伤害眼睛。 |