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3,为什么玻璃是透明的

一个重要的原因:再坚实的物质,如果从原子的内部去看,它其实是空荡荡的。因为在原子的内部,原子核和电子的体积加起来不到原子体积的1000000000分之一。况且,还没有证据证明原子核和电子就不能被光子穿过!所以,透明才是正常的! 要想弄清楚这个复杂的问题首先得弄清楚下面这个问题:一些物质为什么是不透明的? 对于不透明的物质,我们可以分为四大类: 1、由于自由电子的阻挡作用导致的不透明:这是金属不透明的原因。 2、能吸收光线的物质导致的不透明:这类物质的分子的电子的激发能比较低,恰好在可见光范围内,分子里往往有苯环、苯醌、联苯胺或其它共轭体系的结构,这种结构可以降低电子的激发能,使电子容易发生跃迁而吸收光子的能量。这样光线就被吸收了。 3、由于透明物质的结构被破坏而造成的不透明。如玻璃是透明的,而玻璃粉则是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了就是不透明的了。如果一种物质它的结构特点不符合1、2,那它就是可以通过光线的,但如果它的结构里有很多小空隙,那它就是白色。这就是白色物体不透明的原因。 4、 1、2、3原因混合的结果。现实中的许多物体的不透明就是这个原因造成的。 如果一种物质它的结构里即没有自由电子,又没有容易激发的电子,物质的结构又很紧密,没有许多孔隙等条件。那物质就可以通过光子,即是透明的。所以玻璃是透明的!
因为它是玻璃做的呀
玻璃是什么呢?我们知道固体材料可以分为有机材料和无机材料两大类。有机材料有木材、塑料、有机玻璃、棉布、羊毛、尼龙等等。无机材料按照结构可以分成单晶体、多晶体和玻璃三大类。单晶体有规则的外形和严格规则的结构,例如红宝石是氧化铝单晶,水晶是二氧化硅单晶,金刚钻则是碳的单晶。多晶体是大量小单晶的集合体,各种陶瓷、金属都是多晶材料。玻璃是经熔融、冷却、固化而得到的非结晶固体。它的结构在原子、分子范围内有一定规则(近程有序),但在宏观范围却又没有规则(远程无序)。它可以依靠模具做成各种形状。玻璃的这种无规则结构,决定了玻璃的下列特性: 1.各向同性,玻璃的质点排列总的说来是无规则的,但又是统计均匀的,因此,它的物理、化学性质在任何方向都是相同的。而晶体则是各向异性的。例:电阻率、导热系数、透过率、折射率等。 2.无固定熔点,玻璃由固体转变为液体是在一定温度范围内逐渐变化的。而晶体是有确定的熔点的,例如,冰(水的晶体)在0゜C融化。玻璃的这一特性使它可用吹、拉、压等多种方法成形。 3.组成和性能的可调性,玻璃的性能可随其成分在一定范围内发生连续和逐渐的变化。而晶体则具有固定的成分和确定的性能。这样,我们就可以调节玻璃的成分,使它的性能满足使用的要求。 玻璃是如何生产出来的呢?玻璃的生产工艺包括:配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下: 1. 配料,按照设计好的料方单,将各种原料称量后在一混料机内混合均匀。玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。 2.熔制,将配好的原料经过高温加热,形成均匀的无气泡的玻璃液。这是一个很复杂的物理、化学反应过程。玻璃的熔制在熔窑内进行。熔窑主要有两种类型:一种是坩埚窑,玻璃料盛在坩埚内,在坩埚外面加热。小的坩埚窑只放一个坩埚,大的可多到20个坩埚。坩埚窑是间隙式生产的,现在仅有光学玻璃和颜色玻璃采用坩埚窑生产。另一种是池窑,玻璃料在窑池内熔制,明火在玻璃液面上部加热。玻璃的熔制温度大多在1300~1600゜C。大多数用火焰加热,也有少量用电流加热的,称为电熔窑。现在,池窑都是连续生产的,小的池窑可以是几个米,大的可以大到400多米2。 3. 成形,是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。成形必须在一定温度范围内才能进行,这是一个冷却过程,玻璃首先由粘性液态转变为可塑态,再转变成脆性固态。成形方法可分为人工成形和机械成形两大类。 A.人工成形。又有(1)吹制,用一根镍铬合金吹管,挑一团玻璃在模具中边转边吹。主要用来成形玻璃泡、瓶、球(划眼镜片用)等。(2)拉制,在吹成小泡后,另一工人用顶盘粘住,二人边吹边拉主要用来制造玻璃管或棒。(3)压制,挑一团玻璃,用剪刀剪下使它掉入凹模中,再用凸模一压。主要用来成形杯、盘等。(4)自由成形,挑料后用钳子、剪刀、镊子等工具直接制成工艺品。 B.机械成形。因为人工成形劳动强度大,温度高,条件差,所以,除自由成形外,大部分已被机械成形所取代。机械成形除了压制、吹制、拉制外,还有(1)压延法,用来生产厚的平板玻璃、刻花玻璃、夹金属丝玻璃等。(2)浇铸法,生产光学玻璃。(3)离心浇铸法,用于制造大直径的玻璃管、器皿和大容量的反应锅。这是将玻璃熔体注入高速旋转的模子中,由于离心力使玻璃紧贴到模子壁上,旋转继续进行直到玻璃硬化为止。(4)烧结法,用于生产泡沫玻璃。它是在玻璃粉末中加入发泡剂,在有盖的金属模具中加热,玻璃在加热过程中形成很多闭口气泡这是一种很好的绝热、隔音材料。此外,平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是让玻璃液流漂浮在熔融金属(锡)表面上形成平板玻璃的方法,其主要优点是玻璃质量高(平整、光洁),拉引速度快,产量大 。 4.退火,玻璃在成形过成中经受了激烈的温度变化和形状变化,这种变化在玻璃中留下了热应力。这种热应力会降低玻璃制品的强度和热稳定性。如果直接冷却,很可能在冷却过程中或以后的存放、运输和使用过程中自行破裂(俗称玻璃的冷爆)。为了消除冷爆现象,玻璃制品在成形后必须进行退火。退火就是在某一温度范围内保温或缓慢降温一段时间以消除或减少玻璃中热应力到允许值。 此外,某些玻璃制品为了增加其强度,可进行刚化处理。包括:物理刚化(淬火),用于较厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽车挡风玻璃等;和化学刚化(离子交换),用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。刚化的原理是在玻璃表面层产生压应力,以增加其强度。
一个重要的原因:再坚实的物质,如果从原子的内部去看,它其实是空荡荡的。因为在原子的内部,原子核和电子的体积加起来不到原子体积的1000000000分之一。况且,还没有证据证明原子核和电子就不能被光子穿过!所以,透明才是正常的! 要想弄清楚这个复杂的问题首先得弄清楚下面这个问题:一些物质为什么是不透明的? 对于不透明的物质,我们可以分为四大类: 1、由于自由电子的阻挡作用导致的不透明:这是金属不透明的原因。 2、能吸收光线的物质导致的不透明:这类物质的分子的电子的激发能比较低,恰好在可见光范围内,分子里往往有苯环、苯醌、联苯胺或其它共轭体系的结构,这种结构可以降低电子的激发能,使电子容易发生跃迁而吸收光子的能量。这样光线就被吸收了。 3、由于透明物质的结构被破坏而造成的不透明。如玻璃是透明的,而玻璃粉则是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了就是不透明的了。如果一种物质它的结构特点不符合1、2,那它就是可以通过光线的,但如果它的结构里有很多小空隙,那它就是白色。这就是白色物体不透明的原因。 4、 1、2、3原因混合的结果。现实中的许多物体的不透明就是这个原因造成的。 如果一种物质它的结构里即没有自由电子,又没有容易激发的电子,物质的结构又很紧密,没有许多孔隙等条件。那物质就可以通过光子,即是透明的。所以玻璃是透明的!

为什么玻璃是透明的

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结构是透明的
玻璃是什么呢?我们知道固体材料可以分为有机材料和无机材料两大类。有机材料有木材、塑料、有机玻璃、棉布、羊毛、尼龙等等。无机材料按照结构可以分成单晶体、多晶体和玻璃三大类。单晶体有规则的外形和严格规则的结构,例如红宝石是氧化铝单晶,水晶是二氧化硅单晶,金刚钻则是碳的单晶。多晶体是大量小单晶的集合体,各种陶瓷、金属都是多晶材料。玻璃是经熔融、冷却、固化而得到的非结晶固体。它的结构在原子、分子范围内有一定规则(近程有序),但在宏观范围却又没有规则(远程无序)。它可以依靠模具做成各种形状。玻璃的这种无规则结构,决定了玻璃的下列特性: 1.各向同性,玻璃的质点排列总的说来是无规则的,但又是统计均匀的,因此,它的物理、化学性质在任何方向都是相同的。而晶体则是各向异性的。例:电阻率、导热系数、透过率、折射率等。 2.无固定熔点,玻璃由固体转变为液体是在一定温度范围内逐渐变化的。而晶体是有确定的熔点的,例如,冰(水的晶体)在0゜C融化。玻璃的这一特性使它可用吹、拉、压等多种方法成形。 3.组成和性能的可调性,玻璃的性能可随其成分在一定范围内发生连续和逐渐的变化。而晶体则具有固定的成分和确定的性能。这样,我们就可以调节玻璃的成分,使它的性能满足使用的要求。 玻璃是如何生产出来的呢?玻璃的生产工艺包括:配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下: 1. 配料,按照设计好的料方单,将各种原料称量后在一混料机内混合均匀。玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。 2.熔制,将配好的原料经过高温加热,形成均匀的无气泡的玻璃液。这是一个很复杂的物理、化学反应过程。玻璃的熔制在熔窑内进行。熔窑主要有两种类型:一种是坩埚窑,玻璃料盛在坩埚内,在坩埚外面加热。小的坩埚窑只放一个坩埚,大的可多到20个坩埚。坩埚窑是间隙式生产的,现在仅有光学玻璃和颜色玻璃采用坩埚窑生产。另一种是池窑,玻璃料在窑池内熔制,明火在玻璃液面上部加热。玻璃的熔制温度大多在1300~1600゜C。大多数用火焰加热,也有少量用电流加热的,称为电熔窑。现在,池窑都是连续生产的,小的池窑可以是几个米,大的可以大到400多米2。 3. 成形,是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。成形必须在一定温度范围内才能进行,这是一个冷却过程,玻璃首先由粘性液态转变为可塑态,再转变成脆性固态。成形方法可分为人工成形和机械成形两大类。 A.人工成形。又有(1)吹制,用一根镍铬合金吹管,挑一团玻璃在模具中边转边吹。主要用来成形玻璃泡、瓶、球(划眼镜片用)等。(2)拉制,在吹成小泡后,另一工人用顶盘粘住,二人边吹边拉主要用来制造玻璃管或棒。(3)压制,挑一团玻璃,用剪刀剪下使它掉入凹模中,再用凸模一压。主要用来成形杯、盘等。(4)自由成形,挑料后用钳子、剪刀、镊子等工具直接制成工艺品。 B.机械成形。因为人工成形劳动强度大,温度高,条件差,所以,除自由成形外,大部分已被机械成形所取代。机械成形除了压制、吹制、拉制外,还有(1)压延法,用来生产厚的平板玻璃、刻花玻璃、夹金属丝玻璃等。(2)浇铸法,生产光学玻璃。(3)离心浇铸法,用于制造大直径的玻璃管、器皿和大容量的反应锅。这是将玻璃熔体注入高速旋转的模子中,由于离心力使玻璃紧贴到模子壁上,旋转继续进行直到玻璃硬化为止。(4)烧结法,用于生产泡沫玻璃。它是在玻璃粉末中加入发泡剂,在有盖的金属模具中加热,玻璃在加热过程中形成很多闭口气泡这是一种很好的绝热、隔音材料。此外,平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是让玻璃液流漂浮在熔融金属(锡)表面上形成平板玻璃的方法,其主要优点是玻璃质量高(平整、光洁),拉引速度快,产量大 。 4.退火,玻璃在成形过成中经受了激烈的温度变化和形状变化,这种变化在玻璃中留下了热应力。这种热应力会降低玻璃制品的强度和热稳定性。如果直接冷却,很可能在冷却过程中或以后的存放、运输和使用过程中自行破裂(俗称玻璃的冷爆)。为了消除冷爆现象,玻璃制品在成形后必须进行退火。退火就是在某一温度范围内保温或缓慢降温一段时间以消除或减少玻璃中热应力到允许值。 此外,某些玻璃制品为了增加其强度,可进行刚化处理。包括:物理刚化(淬火),用于较厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽车挡风玻璃等;和化学刚化(离子交换),用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。刚化的原理是在玻璃表面层产生压应力,以增加其强度。
一个重要的原因:再坚实的物质,如果从原子的内部去看,它其实是空荡荡的。因为在原子的内部,原子核和电子的体积加起来不到原子体积的1000000000分之一。况且,还没有证据证明原子核和电子就不能被光子穿过!所以,透明才是正常的! 要想弄清楚这个复杂的问题首先得弄清楚下面这个问题:一些物质为什么是不透明的? 对于不透明的物质,我们可以分为四大类: 1、由于自由电子的阻挡作用导致的不透明:这是金属不透明的原因。 2、能吸收光线的物质导致的不透明:这类物质的分子的电子的激发能比较低,恰好在可见光范围内,分子里往往有苯环、苯醌、联苯胺或其它共轭体系的结构,这种结构可以降低电子的激发能,使电子容易发生跃迁而吸收光子的能量。这样光线就被吸收了。 3、由于透明物质的结构被破坏而造成的不透明。如玻璃是透明的,而玻璃粉则是不透明的;冰是透明的,而冰被砸碎了就是不透明的了。如果一种物质它的结构特点不符合1、2,那它就是可以通过光线的,但如果它的结构里有很多小空隙,那它就是白色。这就是白色物体不透明的原因。 4、 1、2、3原因混合的结果。现实中的许多物体的不透明就是这个原因造成的。 如果一种物质它的结构里即没有自由电子,又没有容易激发的电子,物质的结构又很紧密,没有许多孔隙等条件。那物质就可以通过光子,即是透明的。所以玻璃是透明的!
玻璃的颜色是怎么来的 在玻璃这个种类繁多的大家族中,除了我们日常生活中经常看到的无色透明的玻璃,还有许许多多的彩色玻璃,有黑色的玻璃,如小汽车的车窗玻璃就是紫黑色的,有蓝色的建筑玻璃等。在交通十字路口,交通信号灯要有红、黄、绿三种颜色的玻璃作灯罩;节日欢庆的夜晚处处张灯结彩,现在人们多用彩色灯泡(多是用各种颜色的玻璃制造的)来装饰节日盛貌;拍一张艺术照片得在照相机镜头上套上一定颜色的滤色镜片,它具有不同深浅的黄、红、蓝、绿等颜色;驾驶员、野外工作人员、炼钢工人、电焊工人要载不同颜色的保护目镜,一台感人肺腑的戏剧,如果没有五光十色的灯光配合,演出的效果将大为逊色;在音乐强劲的舞厅中,如果没有激光乱转的各种色调,就会使音乐动感的氛围减弱。 这些美丽的玻璃色是怎么来的呢? 普通的玻璃是用石英砂、纯碱和石灰石一起熔炼而成的。它是一种组成不固定的硅酸盐的混和物。人们最先制造出来的玻璃是一些透明度差,带有一些颜色的小玻璃片。它的颜色并不是人们有意识地加进去的,而是所用的原料不纯,混进了杂质的结果。那时的颜色玻璃只是用来做装饰品,要求不高,人们只是偶然生产出了颜色玻璃。但是我们今天要求的颜色玻璃都有很高科学要求,这只有在揭开了玻璃带色的秘密后,才能够制造出来。 经过研究,人们发现如果在普通玻璃的配料中加入0.4~0.7%的着色剂,就能使玻璃带上了颜色。着色剂大多是金属的氧化物。我们前面已经知道了每种金属元素都有它独特的“光谱特征”,所以不同的金属氧化物都能呈现出不同的颜色。如果在玻璃配料中加入这些氧化物就给玻璃着上了色。例如加入氧化铬(Cr2O3),玻璃现绿色;加入二氧化锰(MnO2),玻璃呈紫色;加人氧化钴(Co2O3),玻璃呈蓝色,炼钢工人和电焊工人用的保护目镜就是用这种玻璃制成的。 其实,玻璃的颜色不仅取决于加入的着色剂,人们还通过熔炼的温度及炉焰的性质来调节元素的化合价,使玻璃呈现不同的颜色。例如玻璃中的铜,如果以高价的氧化铜存在时玻璃显现蓝绿色;以低价的氧化亚铜(Cu2O)存在时,玻璃呈红色。有时,烧熔一次还不能使玻璃显示出色来,再要进行第二次加热才能使玻璃显出颜色。名贵的金红玻璃就是这样,它是在普通的玻璃配料中加入微量的金子烧制成的。第一次烧熔后,金以原子形式分布在玻璃中,此时玻璃并不显颜色;当再次加热到接近软化的温度时,其中的金原子聚合成胶状颗粒,此时玻璃就显现出了美丽的红色。 现在,人们又用稀土元素的氧化物为着色剂制成了各种高级的颜色玻璃。掺有稀土元素的颜色玻璃,色调明净,有光亮的色泽,甚至还会在不同的光线下改变颜色。例如氧化钕玻璃中就有这种特性,它在日光下显紫红色,在荧光下显蓝紫色,十分美丽。有一种玻璃会随着光线的强弱而改变颜色,人们用它作眼镜的镜片和房屋的窗户玻璃。用这种玻璃作窗玻璃,室内可以保持一定的光亮度,再也用不着用窗帘子来遮阳,所以有人称它为“自动窗帘”。它又能阻挡阳光中的紫外线通过,图书馆藏书室和博物馆装上这种玻璃以后,可以保护书籍和文物不受紫外线的破坏。 除稀土元素外,在玻璃中直接添加钨和铂,也可以做成变色玻璃。 普通的颜料因受阳光中的紫外线的照射或者空气中的氧气和二氧化硫的作用而退色;但颜色玻璃因为起着色作用的金属等氧化物已与玻璃熔为一体,所以能经得起日晒雨淋而永葆其美丽的青春容颜。随着科技的日益发展,颜色玻璃的品种将会越来越丰富多彩,我们的生活也会因为它的点缀和装饰而变得多彩多姿
因为光线可以穿过玻璃,就是这个原因,所以才是透明的。

5,野外如何定方向

1、平时参考地图和指南针,同时积极观察周围的地形以及身边的植物来判断正确位置。 2、利用太阳 冬季日出位置是东偏南,日落位置是西偏南;夏季日出位置是东偏北,日落位置是西偏北;春分、秋分前后,日出正东,日落正西。 只要有太阳,就可以使用手表来辨别方向。按24小时制读出当时的时刻,将小时数除以二,将得到一个小时数。把手表水平放在手上或者地上,让手表的这个时刻对准太阳所在的方位,这时手表表面12点所指的方向是北方,6点所指的方向是南方。 立竿见影,在地上垂直树立一根杆子,上午影子指向西北,下午影子指向东北,影子最短时是正中午,这时影子指向正北方。 3、利用星星 以北极星为目标。首先找勺状的北斗七星,以勺丙上的两颗星的间隔延长5倍,就能再此直线上找到北极星,北极星所在的方向就是正北方。 4、利用地物判断方位。 独立的大树通常南面枝叶茂盛,树皮光滑,北面树枝稀疏树皮粗糙。其南面,通常青草茂密,北面叫潮湿,长有青苔。 建筑物和土堆等,北面积雪多融化慢,而土坑等凹陷地方则相反。 中国北方较大的庙宇,宝塔的正门和农村独立的房屋的门窗多向南开放。 森林中空地的北部边缘青草较茂密。树桩断面的年轮,一般南面间隔大,北面间隔小。 在中国北方草原,沙漠地区西北风较多,在草丛附近常形成许多雪龙,沙龙,其头部大,尾部小,头部所指的方向是西北。 草原上蒙古包的门多向南开放。树叶稀疏一面为南,浓密一面为北 树桩年轮浓密一面为北 别针沾上油脂放于水坑中,尖头指北
在夜晚跟着北斗七星。
年轮,密为南疏为北。如果没有年轮,找北斗星。是白天就看太阳。是阴天就等太阳。向前走!总会找到出路
一、利用罗盘罗盘是野外定向最常用的工具,使用简便。判定时,将罗盘水平放置,待磁针静止后,磁针上涂有夜光剂(便于夜间使用)或其他标识“北”含义的一端所指就是北方。面对北方则背后是南方,右边是东方,左边是西方。使用罗盘前,应先检查磁针的灵敏性,还须特别注意避开铁锤、铁轨等铁性物体和高压线。我们知道,磁针静止时所指方向为磁子午线方向,它和通过该点的真子午线(经线)方向通常是不一致的,二者间的夹角为磁偏角。当磁针北端偏于真子午线东面时,称为东偏;反之,称为西偏。所以,我们用罗盘测定的方位是磁方位,而不是真方位。要想得到真方位,可由地形图或其他资料提供的当地磁偏角数据进行订正。我国东部地区磁偏角一般为西偏,西北地区和南海诸岛地区一般为东偏,其数值一般只有几度,如北京5°15′(西)、上海4°26′(西)、西安2°29′(西)、乌鲁木齐2°44′(东)。在要求不高的情况下,可用磁方位代表真方位,即把磁北针所指方向看做地理上的正北方向。二、利用地图依靠大比例尺地形图可以快捷、准确地判定方向。1.借助地物首先在实地找到与地图上相对应的、具有方位意义的明显地物,如山头、独立树、桥梁、道路或道路交叉处、河流或河流汇合处等。然后转动地图,使图上地物与实地相对应的地物位置关系完全一致,此时地面上的方位与图上的方位已完全符合,如图1。借助地物定向,是野外利用地形图定向的主要方法,只有无明显地物可参照时才需要借助罗盘仪定向。2.借助罗盘如图2所示,将罗盘置于图上,并且使地图的北图廓与罗盘磁针北端指示的方向一致,再将罗盘带有南、北注记的方向线对准图上磁子午线方向,然后将地图和放在上面的罗盘一起转动,直至磁针北端指在北处,此时实地方向已与地图的方向完全一致。古代在尚无罗盘之前,主要靠日月星辰来定向。东晋高僧法显在其《佛国记》中说:“船航于海上,大海弥漫无边,不识东西,惟望日月星宿而进。若阴雨时,为风逐去,亦无准……至天晴已,乃知东西,而复望正而进。”可以说,日月星辰就是天上的罗盘,至今仍是人们重要的日常定向依据。三、利用太阳在晴朗的白天,主要是利用太阳来确定方向。笼统地说,大阳升起的方向是东,下落的方向是西。实际上,只有在春分(3月21日左右)和秋分时(9月23日左右),日出和日落的方向才是正东和正西。见图3,从春分到夏至(6月22日左右),太阳升起(或下落)的方位由正东(或正西)逐渐向北偏移,到夏至偏移到最北点,如在北京及同纬度地区上这个东最偏北(或西最偏北)的角度约31°多。从夏至到秋分,太阳升起(或下落)的方位逐渐向南偏移,到秋分这一天移到正东(或正西)。从秋分到冬至(12月22日左右),太阳升起(或下落)的方位由正东(或正西)继续向南偏移,冬至偏移到最南点,如在北京及同纬度地区上这个东最偏南(或西最偏南)的角度约是31°多。从冬至到春分,太阳升起(或下落)的方位逐渐向北偏移,春分移到正东(或正西)。知道了不同季节日出点(或日落点)的大约方位,又根据正午时太阳一定位于正南方(太阳直射纬线以北)这一点,就可判定白天不同钟点时,太阳所在的大致方位了。四、利用月亮晴朗的夜晚,可利用月亮判定大概方向。农历初一新月时,月亮和太阳在同一方向,它与太阳一起升落,这时看不到月亮。初七八上弦月时,月亮在太阳东面90°,比太阳约晚6小时升起来,也晚约6小时落人地平线,即正午太阳在正南方时,月亮刚从东方地平线升起;太阳在西方地平线上时,月亮在正南方;半夜前后,月亮在西方地平线上。十五六(有时十七日)望月时,月亮和太阳相距180°,太阳落时,月亮正从东方升起;第二天太阳升起时,月亮正从西方落下。二十二三下弦月时,月亮在太阳西面90°,它比太阳约早6小时升起来,也约早6小时落下去。即太阳从东方升起时,月亮在正南方;正午太阳位于正南方时,月亮正从西方落下。这样,就可根据不同的月相判定大概方向。五、利用星辰1.利用北极星在北半球,北极星无疑是最重要的一颗指示方向的星体了。在星空背景上,北极星距离北天极不足1°,故在夜间找到了北极星就基本上找到了正北方。北极星属小熊星座,是其中最亮的一颗(2等星)。由于小熊星座众星除北极星外都较暗,所以,通常根据北斗七星来寻找北极星。见图4。北斗七星是大熊星座的主体。其形状像一只勺子,我国民间又称“勺星”。从斗口边两星(指极星)的连线向斗口外延长5倍左右,便可找到北极星。北极星附近相当大的一片天区里,没有比其更亮的星了,所以,用这种方法是极易找到它的。因此,谚云:“识得北斗,天下好走”。当北斗七星由于周日视运动旋转到较低位置,甚至没入地平线以下时,则可根据仙后座来寻找北极星。仙后座主体由5颗亮星组成,形似拉丁字母“W”,常称为“W”星。“W”星和北斗七星分居北极星两侧且大约对称的位置。二者在星空中遥遥相对,非常显眼。当北斗七星位置较低不易观察时,W星正好高悬天庭。如图4,在W星缺口中间的前方,约为缺口宽度的两倍处,即可找到北极星。顺便指出,由于北极星紧靠北天极,所以,只有北半球的人们才可用其判别方向。在北半球任一地方,北极星的高度等于当地的地理纬度,如北京地处约40°,则在北京所见北极星的高度也约为40°。这一点可作为确认北极星的一个依据。2.利用北斗七星北斗七星除可帮助寻找北极星以定向外,它本身也可用来指示方向。我国古代劳动人民很早以前就懂得这一点。战国时代的《鹖冠子》中说:“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬”。这个法则是说,在黄昏时分通过观察北斗七星斗柄三星的指向,就可确定季节。反之,人们也可在不同季节利用斗柄的指向判定方位。一般情况下,晚上约八九点钟,春季时斗柄指向东方;夏季时,指向南方;秋季时,指向西方;冬季时,指向北方。3.利用金星金星是全天最亮的行星,呈白色,我国民间称其为“太白星”或“太白金星”等,它最亮时比最亮的恒星(太阳除外)天狼星还要亮约14倍,在星空中格外引人注目。由于它和太阳的角距离最多只有约48°,因此,只能出现在黎明时的东方或黄昏时的西方。金星作为晨星出现在东方时,我国称其为启明星,当作为昏星出现在西方时,称为长庚星,《诗经》中就有“东有启明、西有长庚”的说法。由于金星特亮,又只能出现在黎明时的东方或黄昏时的西方,所以极易辨认,常用来指示方向。还有一些可用来定向的星,其定向方法较复杂,在此就不作介绍了。六、利用杆影晴朗的白天,高出地面的物体在阳光的照射下总会产生阴影。随着太阳在天空位置的变化,物体影子的朝向、长度也不断发生变化。在一块平坦的地面上,竖立一根直杆,在某一时刻记下直杆影子顶端的位置A,过10分钟~20分钟,再标出影子顶端的位置B,连接AB,则AB就是此地近似的东西方向线。首先标出的一点为西方,面向西方,则北后为东方、左方为南方、右方为北。还有一种较准确的方法。如图5。在午前某一时刻记下杆影顶端位置A,以直杆和地面的交点O为圆心,以OA为半径画一圆弧,待午后某一时刻,杆影顶端恰好落在弧上时再记下位置B,联结AB并取其中点C,则OC即通过该地的南北方向线。CO方向为正南,OC方向为正北,CA方向为正西,CB方向为正东。七、利用钟表这种方法的道理很简单,太阳每天东升西落转一周(360°)为24小时,钟表时针转一周却只需12小时,所以,太阳在天空中运转速度每小时15°,是时针速度的一半。而正午(地方时12时)时刻太阳在正南方(太阳直射纬线以北),所以,钟表上12时刻度线和时针之间的角平分线即为南方。估测方向时,将钟表平放,时针对准太阳,为准确起见,可在表盘上直立一大头针(细直草根、牙签等均可)。如图6。太阳照射细针时便在表盘留下阴影,则影子即代表太阳所在方向。平移表盘使影子通过表盘中心,再转动表盘使影子与时针相重合,那么,此时时针和12时的刻度线之间的夹角平分线就是南方(太阳直射纬线以北地区)。通常我们钟表所用时间为北京时间,即以东经120°的地方时为准的时间。用这种方法定向根据地方时会准确些(许多文章介绍用手表定向时常忽略这一点)。如兰州(约东经104°)和东经120°相差约15°,因此,兰州的地方时比北京时间晚约1小时,若此时为北京时间8点,则兰州的地方时为7点,用此法之前将时针由8点拨到7点,然后再按前述步骤进行即可。必须说明,受多种因素的影响,用手表法定向有一定的误差。八、利用地物有些地物的特征具有指向性,可用来判定方位。如常见的有:1.树木向阳面生长快,背阴面生长慢,在树桩年轮上反映出靠北面的较密,南面的较疏。同理,树木通常南面枝叶茂密,树皮光滑,北面枝叶较少,树皮粗糙,易有青苔。2.突出北面的地物,如田埂、土堤、土堆和建筑物等,其南面较干燥、积雪融化比较快;北面阴凉、易生青苔、积雪融化较慢。凹下地面的地物如土坑、沟渠和林中空地等的特征则相反。3.我国北方广大地区冬季多西北风,夏季多偏南风,为调节气温、通风、采光之见,民居的主房一般为坐北朝南。内蒙古高原冬季因受寒冷的西北风影响,蒙古包多朝东南开。因伊斯兰教圣地麦加在我国的西方,教徒做礼拜时要朝向麦加方向,故我国清真寺礼拜殿大门朝东开。等等。以上介绍的一些判定方向的方法,在实际应用时,要注意综合分析,多方验证,以获得可靠、准确的结果。
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