八上物理阅读:皮鞋发亮的秘密
03-07
皮鞋只擦上鞋油并不发亮，只有用鞋刷或旧布反复打磨以后，才能打得锃亮。擦自行车的时候也是这样。人人都知道这样做，但是这是为什么，对不少人说来是一个谜。
为了解开这个谜，首先要弄清楚“光亮面”同“粗糙面”有什么区别。人们通常认为，光亮的表面一定是平滑的，不光亮的表面则是粗糙的。实际上，绝对平滑的表面是没有的。即使磨得又平又光的表面，放在显微镜底下观察，也是坑坑洼洼的。
光亮和粗糙是相对的，正如我们走在柏油马路上，对我们来说，这条马路已经是非常平整了，但是对一只小蚂蚁来说，这条马路就跟起伏的丘陵地一样。一束光“看”一个表面是不是平整，是以它的光波波长为标准的。如果表面的坑洼程度小于投射光的波长，光线就能向一个方向反射。这样的表面就能像镜子一样映出影像，而且发亮，我们叫它做“光面”。如果坑洼不平的地方大于光波波长，射在上面的光线就会向四面八方散开，这样的表面叫 “糙面”。
光波的波长是一个非常小的数，不同颜色的光波波长不一样，可见光的平均波长在万分之五毫米，如果物体表面的坑洼小于这个尺寸，它就是光面。
还是回过头来说皮鞋发亮的问题吧！擦好的皮鞋为什么发亮？
没上鞋油的皮鞋表面凹凸不平，这些不平的地方比可见光的波长大得多，因此看上去是粗糙的，不发亮。涂在粗糙表面的鞋油经过反复打磨以后，把缝隙填平，当鞋面上的坑洼都小于可见光的波长的时候，粗糙的表面就变成光面了。这就是皮鞋发亮的秘密。