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护目镜 $ R! ^% A$ z& H3 R
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; ^/ U/ ?8 s- k: q7 S7 R* j 望远镜投影法 ! b, ^5 K U/ s+ H8 @# K: e. V; {0 ^+ f
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特别提醒
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, S7 _' B: Y. v* ?5 @9 t2 G4 i& m 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。 " v( u# f* A3 J: O
' H2 n% x2 S' F- v2 ]2 w, A" F/ P! L$ J 观察太阳是件危险的事 & M( W5 O1 N* i3 D& C+ R
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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。
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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。” . g4 Q. b, t5 t( k
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. ^ r7 C) k: S" u) I5 r | 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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- Y$ L; V" M7 ` 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。
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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
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* _. m" ]7 u7 x' ~1 O! V 观测日食的方法有很多,我们向读者推荐以下几种。 7 m1 F# e1 C0 }- u1 q& T
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: }% G( V8 z9 J' Q 小孔成像
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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。
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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。 0 N" N; @1 c! ~0 l4 S
( h1 g% Z. Y% j! \ 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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* O( l% k9 H7 {2 g: B 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。 4 g" M- ?8 @; u1 }) e9 S
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护目镜
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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。 , r {9 R% Z; d3 H5 `
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巴德膜 8 L- k7 _ k6 g# C p. r+ ]
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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。
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: V, `6 y, y; b0 D% O& G4 M 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)。 ' S# w+ ]1 o7 G. o
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这些土办法 不是很安全
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3 Q, p4 Z; k b% c4 E% |' Y 曝光过的底片 8 O) C. k* H3 J2 E, F$ C
0 l$ Y6 F4 D! W! x, D- q 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 ~) r& A- r _0 `. b* M5 |7 l
" h( b/ _/ O: h) j- v 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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火焰熏黑的玻璃
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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。
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曝光过的X光底片 , W% C6 ]6 L7 B9 [ j4 a; T. w
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这一方法没有经过论证确认。 1 F7 X2 j2 _- R9 K/ X# R
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- H6 b/ M, ?) Z# e# j/ E/ y% ]" y 倒入墨汁的水
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. W! [8 p/ @& e4 W 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。 ( X3 b% I5 R/ t# @
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光盘 1 @, l0 H' g0 O1 G( p2 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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绝对不能使用的观测方法 8 m1 N/ k. Z* r* P6 @+ w
- s$ j8 d$ D1 s, P* ~ 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。 |