5 m7 _1 s+ p; `1 H3 H) h- d 护目镜 / D" ]" S+ m8 Z/ ^! c
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& E( V* s; h; L& `1 L9 V. O 望远镜投影法 : Z: x) \6 x6 I; `( r( ~
6 J( M" I' R% @6 O- r; w 特别提醒
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3 n8 Q3 z. X2 ~" ~/ ` 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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4 |" p1 _' a+ M5 e1 [5 P" t* ] 观察太阳是件危险的事
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, L% p) v6 m$ @+ A- X1 ~/ d 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。
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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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/ ]7 e4 b- h6 B6 m | 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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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。
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* v' [% D& U( t( d 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。 9 A- K5 S V1 Q& G- q
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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。
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推荐的办法 : z t# {4 O& [+ T) |: @* J& y( a5 [
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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。 8 J$ O# x8 ^9 H$ ?* B" H
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7 |/ Y& q0 a& \ 小孔成像 / C6 K+ m0 Q2 {& S" V* I( r/ \
3 m4 _6 k. K. a, n1 P3 T, x& D 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。
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9 N( ]$ ~3 y. _ 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。 ! {; N3 R2 b$ M8 }1 U- p
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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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望远镜投影
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5 [( Y$ C3 O* d& @# o 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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* b& W5 s. m# f9 t& W 护目镜 0 k9 y" R; K C0 C& \
7 w1 y L4 S ~9 x: e4 P% n. T* I. D 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。 & ?2 y) m5 m, k
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巴德膜 % L& e/ Q8 a% ^& x
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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。 % B% D! r: x1 i4 k2 x
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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)。
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& n4 W \. T1 _# } 这些土办法 不是很安全 + w) n7 n3 ]! W/ P" O0 Z; a
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曝光过的底片
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; b3 Y( `+ T' N# s W 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。 * _7 c. H k! H h" X5 o
" J+ P/ o! n& e6 G; i/ q 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。
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而且,即使是银盐黑白胶卷,也不能完全保证观测安全。
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( J4 ~3 x S; [' \* B4 f 火焰熏黑的玻璃 / h8 p4 L- ^9 N. d5 _/ S* Z$ a0 }
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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。 / H6 p% }5 H o* S2 \" b. l
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曝光过的X光底片
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: r' Y6 U+ u0 w. n 这一方法没有经过论证确认。
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倒入墨汁的水 4 y% D1 [- F+ ]8 M
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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。
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光盘 $ z, M" X% ^6 Z# I+ L
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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! ! m9 n0 @% n. _$ u0 e7 v) L/ R
8 j3 j& k7 q3 K, T! C7 @ 绝对不能使用的观测方法
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, e. `* y1 }" E+ a# L% @: T9 _7 e 墨镜/太阳镜
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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。 |