明子

吹肥皂水泡泡是很多人都玩過(guò)的游戲?？赡艽蠹叶紩?huì)注意到，肥皂水是透明的，肥皂水泡泡卻是彩色的。這是為什么呢？

其實(shí)，這源于一種叫“薄膜干涉”的光學(xué)現(xiàn)象。我們通常用洗滌劑以一定的比例兌水制作肥皂水泡泡，所以泡泡就是被洗滌劑分子包裹著的一層薄薄的水膜。那么，當(dāng)光照射到這一層水膜時(shí)，都發(fā)生了些什么呢？

空氣和水都是可以透過(guò)光的介質(zhì)，它們的交界處叫做“界面”。當(dāng)光遇到一個(gè)界面時(shí)，一部分會(huì)被反射回來(lái)，還有一部分會(huì)繼續(xù)前進(jìn)，發(fā)生折射。組成肥皂水泡泡的薄薄的水膜，這就擁有了兩個(gè)“空氣-水”的界面：光從空氣中遇上水膜，也就是第一個(gè)“空氣-水”的界面時(shí)，一部分發(fā)生反射;而折射的部分穿過(guò)水膜，又遇到第二個(gè)“空氣-水”的界面，這時(shí)，又有一部分光被反射了回去，而另一部分則穿過(guò)它，回到了空氣里。這樣，有一部分光在離開(kāi)水膜之前，就會(huì)被來(lái)來(lái)回回地反射很多次。

光有一種性質(zhì)——同在一處的多條光波會(huì)相互疊加自身的強(qiáng)度。這樣的現(xiàn)象叫做“干涉”，是一種“同相更強(qiáng)，反相相消”的效果，有“相長(zhǎng)干涉”和“相消干涉”兩類(lèi)現(xiàn)象。在肥皂水泡泡的薄膜中被來(lái)來(lái)回回反射的光，就會(huì)發(fā)生干涉。不過(guò)通常來(lái)講，完全的相長(zhǎng)干涉和完全的相消干涉是兩個(gè)極端，實(shí)際干涉的情況會(huì)介于兩者之間，而且實(shí)際干涉的情況和光的波長(zhǎng)（也就是顏色）、薄膜的厚度都有關(guān)系，這就使得有些顏色的反射光被削弱了，有些顏色的反射光則被增強(qiáng)了。于是，肥皂水泡泡的薄膜上就產(chǎn)生了變化的色彩，而不再是單單白色的啦。