金属扶手——生活中的光栅衍射·物理学院22级 邓常义小组

这组照片记录了一个引人入胜的物理现象——光栅衍射，及小组同学对生活中的光栅衍射进行探索的过程。

上图是小组成员在公教楼西侧一二层楼梯拐角处发现的现象，为明暗相间的圆形光环，经过讨论认为是金属扶手对太阳光的作用导致的。于是小组成员前往不锈钢市场获得了一些材料，并在宿舍内进行了第一次实验，得到了中图。这种规律性的条纹暗示不锈钢表面应该有某种规律性的结构，于是小组成员向老师申请了电子显微镜的使用，在指导下得到了下图。后来又采用激光笔等进行实验，并在部分资料的参考下，结合部分资料的研究，最终构建起了理论模型，解释了这一衍射现象。

光栅衍射是一种光学现象，当光波通过或反射自一个具有周期性结构的物体时，会发生干涉和衍射，形成特定的明暗条纹模式。在这种情况下，金属扶手表面的微观结构充当了光栅，太阳光通过这些结构时产生了衍射现象，形成了观察到的光环。光栅衍射的应用非常广泛，包括光学传感器、光谱仪和光电子设备等。通过研究光栅衍射，科学家可以探索光的性质，开发新的光学技术和材料。

而对于小组成员来说，这次探索不仅是对物理现象的一次深刻理解，也是对科学探索精神的一次实践。通过观察、实验和理论分析，他们不仅揭开了金属扶手光环背后的奥秘，也体验了从问题发现到科学解释的完整过程。