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當陽光遇見磚孔，會發生什麼新鮮事呢？
由於人為建築物的磚孔與自然的陽光巧妙結合，使我在二所校園分別遇見了不同形式的"光點小太陽"。詳情請見五權國中的樓梯間(在樓梯間遇見"針孔")以及福科國中的男廁(在廁所遇見針孔(上) 發現篇、在廁所遇見針孔(中) 成像觀察篇)
福科廁所針孔成像
首先是福科校園，針孔成像與單純的光影穿透是在同地點、不同時間分別上演著。
同樣是陽光穿透方形磚孔。
為什麼一個形成圓圓的小亮點(針孔成像)？
而另一個時間卻是投射出方形光點(單純陽光穿透)呢？
光線由磚孔至牆面的投影距離相同，會產生不同結果的原因在於"陽光射入的角度" 。
太陽光剛透入磚孔時因為角度較高，只有部分磚孔能有光線透入，就像是太陽光穿過針孔，於是在牆面上投影出太陽的影像。
隨著太陽位置下降，當陽光穿透面積變大，就像是針孔變大(變大就不算是針孔，而是一般孔洞了)，就出現單純陽光穿透投射出的亮區。
除了成像形狀之外，成像位置也由低而高，隨時間向上移動著(光真的是直線前進呢)。
五權樓梯花磚針孔成像
回顧另一篇文章在樓梯間遇見"針孔" ，也是校園中窺見針孔，巧合的是，都發生在下午三點多。五權樓梯間的針孔成像與單純的光影穿透，是發生在同一時間不同位置。一樣的洞，一樣的物體(太陽)，唯一不一樣的是投影面(屏幕)的距離。
幽靜的樓梯間，穿透的光線正悄悄上演著針孔成像呢！
同時間，陽光照射角度相同，因投影面的距離遠近不同，而在甲乙區產生光點差異。
簡單地說，就是因為投影面的距離拉長而呈現針孔成像。孔洞如果距離投影面很近，產生的光區是單純的陽光穿透現象；但如果孔洞距離投影面夠遠，洞的比例相對變小，就可以形成針孔，而投影出太陽的影像了。
近處產生的是依照磚牆花色形狀不一的亮區，這是陽光穿透。
遠處樓梯上呈現的小圓點，是大小一致，清楚整齊的五個點，這是針孔成像的小太陽。
想看到針孔成像，除了地利，還得要考慮天時，得要老天"賞光"才行。不只每天時間有限制，不同天想看到的時間還不一樣。因為呀！太陽在天頂的軌跡是會隨時間而變，因此，針孔成像每天出現的時間得要看太陽位置而決定。猜一猜~這些相片拍攝期間是在11月底，倘若當天出現針孔的時間是下午3點30分，隔天若要看見針孔成像，時間得要更早一點？還是更晚一點呢？ (參考答案：得更早喔!! 但過了冬至，就越來越晚囉 ！ )
還有一點，不是面西就一定會出現針孔成像，因為一年中太陽的方位會在西偏南(冬至)~西偏北(夏至)間移動，看來，能遇見也是緣份呢！。
這些地點~或許也可以成為校園科學特色之一，當做是觀"光"景點哪！
分類：科學五四三 2011/01/10 06:36
