Tom Tierney biến bìa album nổi tiếng thành bài tập vật lý trong lớp và phát hiện ra một số điểm mâu thuẫn
Năm nay đánh dấu 50 năm kể từ ngân hàng nhạc rock của Anh pink Floyd phát hành album bán kết của họ The Dark Side of the Moon. Từ kinh nghiệm của tôi với tư cách là một giáo viên vật lý, tôi có thể nói với bạn rằng hầu hết thanh thiếu niên ngày nay sẽ gặp khó khăn khi đặt tên một ca khúc trong album. Nhưng phần lớn trong số họ vẫn nhận ra bìa album mang tính biểu tượng, mô tả ánh sáng khúc xạ qua một lăng kính tam giác. Thật vậy, tôi tin rằng học sinh sẽ có thể đặt tên cho cả album và ban nhạc nếu được xem tác phẩm nghệ thuật (mặc dù cả hai đều không xuất hiện trên bìa trước) khiến nó trở thành một công cụ hữu ích trong lớp học vật lý cho đến tận ngày nay.
Về mặt vật lý thực tế đằng sau nghệ thuật, tôi sẽ bỏ qua sự thật rằng Mặt trăng không có “mặt tối” thực sự – chỉ đơn giản là một “phía xa” mà chúng ta không thể nhìn thấy từ Trái đất, như Mặt trăng là thủy triều khóa. Thật thú vị, điều này thậm chí còn được nhắc đến trong chính album khi một giọng nói nền nói rằng “Thực sự là không có mặt tối của Mặt trăng” trước khi thêm vào “thực tế là, tất cả đều tối…” Đây có lẽ là một cái gật đầu với thực tế là Mặt trăng không tự tạo ra ánh sáng?
Đặt những sự thật thiên văn này sang một bên, có hai khía cạnh thú vị đối với thiết kế có liên quan trực tiếp đến sinh viên vật lý. Một là làm thế nào – nếu thiết kế cổng gập ban đầu được mở hoàn toàn – bạn sẽ thấy một hình ảnh với ánh sáng đi qua hai lăng kính. Trong đó, ánh sáng được tách thành các màu cấu thành trước khi đi qua một lăng kính, nhưng sau đó được kết hợp lại thành ánh sáng trắng trước khi đi qua một lăng kính thứ hai, rồi lại được tách ra.
Rõ ràng, điều này đã được thực hiện để cho phép trưng bày thú vị trong các cửa hàng băng đĩa. Tuy nhiên, nó minh họa một trong những đóng góp sớm nhất của Isaac Newton cho vật lý quang học, vì nó cho thấy cách ánh sáng trắng được phân tán thành các màu cấu thành của nó bằng một lăng kính và cách nó có thể được kết hợp lại qua một lăng kính khác. Một trang trước Thế giới vật lý bài báo - "Web của sự nhầm lẫn” (Tháng 2022 năm XNUMX) – đã nêu bật một cuộc thảo luận sôi nổi trong lớp học về một số lỗi trong đó.
Nhưng có một khía cạnh khác trong tác phẩm nghệ thuật của album cũng đáng được chú ý trong các lớp học vật lý. Chúng ta có thể sử dụng nó để xác định chỉ số khúc xạ (RI) của lăng kính được minh họa trong hình ảnh gốc và để tìm ra nó tương ứng với bất kỳ tài liệu có sẵn nào? RI của vật liệu về cơ bản là thước đo mức độ khúc xạ ánh sáng khi nó đi vào hoặc ra khỏi vật liệu. Nó có thể dễ dàng tính toán, nếu người ta có thể đo các góc giữa đường đi của ánh sáng và một đường được vẽ vuông góc với bề mặt, được gọi là "bình thường".
Web của sự nhầm lẫn
Tôi đã in một vài bản sao của tác phẩm nghệ thuật và tranh thủ sự giúp đỡ của một số sinh viên để xác định RI của tài liệu trên trang bìa. Chúng tôi đã thêm vào pháp tuyến nơi ánh sáng chiếu vào lăng kính và nơi nó ló ra, đồng thời đo cẩn thận các góc tới và khúc xạ khác nhau, điều này cho phép chúng tôi tính toán các giá trị cho chỉ số khúc xạ. Hay tôi nên nói chỉ số khúc xạ – bởi vì những gì chúng tôi phát hiện ra hơi đáng lo ngại.
Bản thân việc có nhiều hơn một RI không phải là vấn đề. Xét cho cùng, ở hai cực của quang phổ, RI của ánh sáng tím phải lớn hơn RI của ánh sáng đỏ. Đó là lý do tại sao ánh sáng phân tách thành các màu khác nhau: ánh sáng tím chậm hơn nhiều so với ánh sáng đỏ khi nó đi vào một vật chất dày đặc, và đó là lý do tại sao nó uốn cong qua một góc lớn hơn. Trên thực tế, tôi đã kiểm tra trước các giá trị điển hình và biết rằng RI đối với ánh sáng đỏ đi qua thủy tinh thường là khoảng 1.51, trong khi đối với ánh sáng tím là khoảng 1.53. Nhưng Mặt tối của Mặt Trăng hình ảnh không tạo ra bất kỳ giá trị nào gần với một trong hai.
Trên đường đi vào lăng kính trên bìa album, góc tới và khúc xạ của ánh sáng tím mang lại RI là 2.42, quá cao so với thủy tinh thông thường. Sau khi tìm hiểu xung quanh, chúng tôi nhận thấy rằng nó rất khớp với RI của kẽmit – một khoáng chất trong suốt chủ yếu chứa oxit kẽm. Nhưng kẽmite thường có màu vàng hoặc đỏ, vì vậy nó khó phù hợp với hình ảnh trong ảnh.
Tuy nhiên, điều đó không thực sự quan trọng vì vật liệu đơn giản không thể là kẽm hoặc bất kỳ thứ gì khác cho vấn đề đó. Bởi vì nếu nó là kẽmite, chúng ta mong đợi một giá trị tương tự, mặc dù nhỏ hơn một chút, đối với ánh sáng đỏ. Trên thực tế, chúng tôi nhận được giá trị 1.15 cho màu đỏ, giá trị này không tương ứng với bất kỳ vật liệu phổ biến nào mà tôi có thể theo dõi.
Tôi đã tự hỏi liệu sự thay đổi mật độ của lăng kính có thể giải thích cho sự không nhất quán hay không, nhưng điều đó cũng không hiệu quả
Nó trở nên tồi tệ hơn. Khi ánh sáng xuất hiện ở bên phải của hình ảnh, các góc được đo ở đó cho chúng ta thêm hai giá trị hoàn toàn không nhất quán: 1.08 đối với ánh sáng tím và 1.85 đối với ánh sáng đỏ.
Tôi đã tự hỏi liệu sự thay đổi mật độ của lăng kính có thể giải thích cho sự không nhất quán hay không, nhưng điều đó cũng không hiệu quả. Nói một cách đơn giản, nếu mật độ (và RI) của kính thay đổi, chúng ta sẽ thấy ánh sáng đi theo một đường cong xuyên qua kính, điều này không có ý nghĩa gì. Nó gần như thể Bão Thorgerson, người thiết kế bìa album, đã quyết định bỏ qua hoàn toàn Snell và định luật khúc xạ.
Thorgerson thậm chí sẽ không khó để tạo ra một phiên bản chính xác và chân thực hơn về đường đi của ánh sáng. Chỉ cần nhìn vào hình ảnh trên, được chụp vào năm 2017 bởi Thợ nề Maxwell – một nhiếp ảnh gia nghiệp dư – sử dụng một lăng kính thủy tinh. Nó cho thấy những gì pink Floyd trang bìa nên thực sự đã được.
Có lẽ chúng ta có thể quy lỗi cho giấy phép nghệ thuật và thiếu chuyên môn về quang học nói chung. Có thể yêu cầu từ pink Floyd bàn phím Richard Wright cho một thiết kế "đơn giản và táo bạo" - tượng trưng cho các chủ đề sâu sắc của album xoay quanh sự giàu có, lòng tham và xung đột - cuối cùng đã làm "lu mờ" độ chính xác khoa học. Dù bằng cách nào, 50 năm sau, hình ảnh mang tính biểu tượng này vẫn ở đây.
- Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
- PlatoAiStream. Thông minh dữ liệu Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
- Đúc kết tương lai với Adryenn Ashley. Truy cập Tại đây.
- Mua và bán cổ phần trong các công ty PRE-IPO với PREIPO®. Truy cập Tại đây.
- nguồn: https://physicsworld.com/a/great-gaffe-in-the-sky-the-erroneous-physics-behind-the-dark-side-of-the-moon/
- : có
- :là
- :không phải
- :Ở đâu
- $ LÊN
- 1
- 15%
- 2017
- 2022
- 2D
- 50
- 50 năm
- 66
- a
- Có khả năng
- Giới thiệu
- ở trên
- Tài khoản
- chính xác
- chính xác
- thực tế
- thêm
- thêm
- tiến
- Sau
- một lần nữa
- Album
- Tất cả
- cho phép
- Đã
- am
- nghiệp dư
- an
- và
- Một
- bất kì
- bất cứ điều gì
- xuất hiện
- LÀ
- xung quanh
- Nghệ thuật
- bài viết
- nghệ thuật
- tác phẩm nghệ thuật
- AS
- khía cạnh
- các khía cạnh
- At
- sự chú ý
- có sẵn
- lý lịch
- BAND
- Ngân hàng
- BE
- bởi vì
- được
- trước
- sau
- được
- giữa
- cả hai
- một thời gian ngắn
- Anh
- nhưng
- by
- tính toán
- tính
- CAN
- không thể
- cẩn thận
- đã kiểm tra
- Đóng
- chặt chẽ
- Chung
- hoàn toàn
- xung đột
- thành phần
- chứa
- liên tiếp
- đóng góp
- có thể
- che
- tạo
- tối
- quyết định
- sâu
- Thiết kế
- thiết kế
- Xác định
- ĐÃ LÀM
- khác nhau
- khó khăn
- trực tiếp
- phát hiện
- thảo luận
- phân tán
- màn hình
- do
- làm
- Không
- thực hiện
- xuống
- rút ra
- dễ dàng
- hay
- khác
- nổi lên
- đủ
- Nhập cảnh
- hoàn toàn
- như nhau
- lỗi
- chủ yếu
- Ngay cả
- Tập thể dục
- lối thoát hiểm
- mong đợi
- kinh nghiệm
- chuyên môn
- cực đoan
- thực tế
- sự kiện
- nổi tiếng
- xa
- vài
- Hình
- Tìm kiếm
- Floyd
- theo
- Trong
- từ
- trước mặt
- đầy đủ
- cửa cổng
- Tổng Quát
- được
- Cho
- ly
- đi
- tuyệt vời
- lớn hơn
- Tham lam
- có
- Có
- giúp đỡ
- tại đây
- Cao
- Nhấn mạnh
- Độ đáng tin của
- HTML
- http
- HTTPS
- i
- TÔI SẼ
- mang tính biểu tượng
- if
- minh họa
- hình ảnh
- in
- tỷ lệ
- chỉ số
- chỉ ra
- CHỈ SỐ
- thông tin
- thú vị
- trong
- vấn đề
- IT
- ITS
- chính nó
- jpg
- chỉ
- nổi tiếng
- Thiếu sót
- Luật
- trái
- ít
- giấy phép
- ánh sáng
- Dòng
- ít
- Xem
- phần lớn
- Đa số
- làm cho
- Làm
- Xây tường
- vật liệu
- chất
- max-width
- Tên của một hiệu cà phê
- Có thể..
- đo
- Might
- khoáng sản
- mặt trăng
- chi tiết
- hầu hết
- Nhạc sĩ
- my
- tên
- Cũng không
- Tuy nhiên
- Không
- bình thường
- of
- on
- ONE
- mở
- Vật lý quang học
- quang học
- or
- bình thường
- nguyên
- ra
- riêng
- Đi qua
- qua
- con đường
- có lẽ
- nhiếp ảnh gia
- Vật lý
- Thế giới vật lý
- plato
- Thông tin dữ liệu Plato
- PlatoDữ liệu
- Điểm
- trước
- Vấn đề
- sản xuất
- đặt
- thực tế
- có thật không
- công nhận
- ghi
- đỏ
- phát hành
- có liên quan
- yêu cầu
- ngay
- Đá
- nói
- nói
- khoa học
- Thứ hai
- xem
- ý nghĩa
- cửa hàng
- nên
- thể hiện
- Chương trình
- bên
- tương tự
- đơn giản
- kể từ khi
- duy nhất
- bầu trời
- làm chậm
- nhỏ hơn
- So
- một số
- phần nào
- quang phổ
- chia
- Spotify
- Lây lan
- ở lại
- Vẫn còn
- Đình công
- Đấu tranh
- Sinh viên
- Bề mặt
- Xung quanh
- Hãy
- Lấy
- thanh thiếu niên
- nói
- về
- hơn
- việc này
- Sản phẩm
- cung cấp their dịch
- Them
- sau đó
- Đó
- trong đó
- Kia là
- điều này
- Tuy nhiên?
- Thông qua
- thumbnail
- đến
- bây giờ
- quá
- công cụ
- theo dõi
- minh bạch
- đúng
- biến
- hai
- điển hình
- Cuối cùng
- us
- sử dụng
- thường
- giá trị
- Các giá trị
- khác nhau
- phiên bản
- Giọng nói
- là
- Đường..
- we
- là
- Điều gì
- khi nào
- cái nào
- trong khi
- trắng
- CHÚNG TÔI LÀ
- tại sao
- Wikipedia
- sẽ
- với
- không có
- Công việc
- thế giới
- tệ hơn
- sẽ
- Sai
- năm
- năm
- Năng suất
- Bạn
- zephyrnet