มองเห็นแสง...แสงทำให้มองเห็น

แสงเป็นพลังงานรูปหนึ่งซึ่งทุกชีวิตบนโลกต้องพึ่งพาเช่นเดียวกับความร้อน เสียงและไฟฟ้า แสงต่างจากเสียงตรงที่สามารถเคลื่อนผ่านที่ว่างซึ่งไม่มีแม้แต่อากาศได้ และสามารถเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วสูงสุด 3x10⁸ เมตรต่อวินาที เรามองเห็นวัตถุต่าง ๆ เพราะแสงไปกระทบวัตถุนั้นแล้วสะท้อนเข้าตาเรา นานกว่าศตวรรษมาแล้วมนุษย์เชื่อว่าแสงประกอบด้วยอนุภาคเล็ก ๆ บางคนอาจคิดว่าแสงเป็นคลื่น แต่เกือบทุกคนเห็นตรงกันว่าแสงเดินเป็นเส้นตรง ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์พบว่า บางครั้งแสงทำตัวเป็นอนุภาคบางครั้งเป็นคลื่น สักวันหนึ่งท่านอาจจะเป็นผู้ค้นพบว่าแท้จริงแล้วแสงคืออะไร? ต่อไปนี้จะเป็นเรื่องสนุก ๆ เกี่ยวกับแสงที่เราจะทำเล่นได้ง่าย ๆ

ตัวพิมพ์ยิ่งใหญ่ยิ่งดี

ท่านเคยสงสัยหรือไม่ว่าอาหารที่บรรจุกระป๋องหรือกล่องที่ท่านรับประทานคืออะไร คนส่วนมากสงสัยเช่นนั้นแต่ไม่ได้อ่านส่วนประกอบด้านข้างของกล่อง เพราะตัวพิมพ์เล็กมากจนอ่านไม่ออก การทดลองต่อไปนี้จะช่วยให้ท่านอ่านข้อความข้างกล่องดังกล่าวได้สะดวกยิ่งขึ้น

สิ่งที่ต้องใช้

กล่องบรรจุอาหารชนิดใดก็ได้ ถ้วยแก้วน้ำใส

ถือกล่องอาหารไว้ใกล้ถ้วยแก้วน้ำแล้วมองผ่านถ้วยแก้ว เพื่ออ่านส่วนประกอบของอาหาร ซึ่งพิมพ์อยู่บนกล่องนั้นจะเห็นตัวพิมพ์บนกล่องใหญ่ขึ้นและอ่านง่ายขึ้น

เพราะอะไร !

เพราะแก้วน้ำมีส่วนโค้ง แสงที่ตกกระทบที่มุมหนึ่งและเบนไปเมื่อผ่านจากแก้วถึงน้ำ ปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่า การหักเห ผลลัพธ์คือได้ "แว่นขยายทำเอง"

อักษรตัวพิมพ์หนา

ตัวอักษรตัวพิมพ์เข้มใหญ่หรือตัวพิมพ์หนาจะเห็นง่ายกว่าตัวพิมพ์เล็กบาง ต่อไปนี้จะเป็นวิธีทำให้ตัวอักษรตัวพิมพ์เล็กบางปรากฎให้เห็นเป็นตัวพิมพ์หนาขึ้นใหญ่ขึ้น

สิ่งที่ต้องใช้

น้ำมันพืช หนังสือพิมพ์ 1 หน้า (ขออนุญาตก่อนฉีก) หลอดหยดสำหรับหยอดยาตา 1 อัน ใช้นิ้วจุ่มน้ำมันพืช แล้วทาบนคำหรือข้อความในหน้าหนังสือพิมพ์ถูกระดาษหนังสือพิมพ์เบา ๆ ให้น้ำมันซึมลงไป ต่อมาใช้หลอดหยดน้ำ 1 หยด ลงบนคำหรือข้อความที่เคลือบน้ำมันไว้แล้ว เมื่อท่านอ่านคำหรือข้อความนั้นผ่านหยดน้ำจะเห็นข้อความนั้นตัวหนาขึ้นและใหญ่ขึ้น

ทำไม !

น้ำมันที่ท่านถูกระดาษหนังสือพิมพ์จะเคลือบหรือปรับสภาพกระดาษทำให้ไม่เปียกน้ำ ดังนั้นหยดน้ำที่หยดบนกระดาษหนังสือพิมพ์จึงยังอยู่และทำหน้าที่เป็นเลนส์ เลนส์นี้จะเปลี่ยนทางเดินแสงที่สะท้อนจากหน้าหนังสือพิมพ์แล้วหักเหผ่านหยดน้ำมาถึงตาท่าน ทำให้เห็นตัวหนังสือแบนหนาใหญ่ขึ้น หลักการเดียวกันนี้ใช้ทำแว่นตา โดยใช้เลนส์แก้วแทนเลนส์น้ำเป็นตัวหักเหแสงให้มาถึงตาของเราโดยทำมุมพอดีที่จะทำให้มองเห็นดียิ่งขึ้น

สนุกกับเหรียญ ทำเหรียญสิบใช้เอง

ใช้นิ้วหัวแม่มือและนิ้วชี้จับเหรียญสิบบาทไว้สองเหรียญดังรูป

ถูเหรียญทั้งสองไป ๆ มา ๆ ตามทิศทางดังรูป ถูเหรียญทั้งสองเร็วขึ้น ๆ จ้องมองเหรียญทั้งสองขณะที่เคลื่อนที่ไป ๆ มา ๆ จะมีเหรียญที่สามปรากฎขึ้นเหรียญนี้มาจากไหน

เพราะอะไร !

ปรากฎการณ์นี้เป็นภาพติดตาแบบหนึ่ง ตาของท่านและความคิดของท่านได้เห็นบางสิ่งที่ได้เปลี่ยนไปสู่ตำแหน่งใหม่แล้ว ทำให้ภาพติดตานั้นยังปรากฎอยู่จึงเห็นเหรียญที่สามได้

กระจกเหรียญ

นำกระจกราบสองบานมาวางทำมุมกันโดยใช้แถบกาวติดด้านหลังดังรูป

วางเหรียญขนาดใดก็ได้ระหว่างกระจกทั้งสองบาน แล้วสังเกตจำนวนภาพเหรียญที่เกิดขึ้น ถ้าเปลี่ยนมุมระหว่างกระจกทั้งสองท่านจะเพิ่มจำนวนภาพเหรียญที่เกิดขึ้นได้หรือไม่ สังเกตมุมที่ทำให้เกิดภาพเหรียญมากที่สุด

เพราะอะไร !

การเกิดภาพเหรียญจำนวนมากเนื่องจากภาพที่เกิดจากการสะท้อนที่กระจกบานที่หนึ่งจะเป็นวัตถุของการสะท้อน ที่กระจกบานที่สองจะกลับไปเป็นวัตถุของกระจกบานที่หนึ่งอีกได้

เหรียญบาทลอยได้

เป็นการเล่นกลกับเพื่อนของท่านเพราะมือท่านไม่ได้สัมผัสเหรียญบาทเลย

สิ่งที่ต้องใช้

จานเล็ก ๆ ทึบแสง เหยือกน้ำ โต๊ะหรือที่วางจาน เหรียญบาทและเพื่อน 1 คน

วางเหรียญบาทลงในจานเปล่าที่วางบนโต๊ะแล้วให้เพื่อนของท่านมองเหรียญบาทพร้อมกับถอยหลังช้า ๆ จนขอบจานบังเหรียญบาทพอดี บอกให้เพื่อนของท่านหยุดนิ่งที่ตำแหน่งนั้น และท่านจะทำให้เหรียญบาทปรากฎขึ้นใหม่ราวกับปาฏิหาริย์ โดยค่อย ๆ เติมน้ำลงไปในจานจนเต็ม

เพราะอะไร !

เมื่อท่านใส่น้ำลงไปในจาน น้ำจะเบนแสงที่สะท้อนจากเหรียญบาทรอบ ๆ ขอบจานมายังตาของเพื่อนท่าน

---

ที่มา : สุปราณี ธานยวาสย์ ดร. ผู้ชำนาญ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์กายภาพชีวภาพ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี