各位家長有沒有帶娃刷到過蓬萊海市蜃樓的視頻？孩子好奇地問“這是真的嗎？”“為什么會(huì)憑空出現(xiàn)？”

今天這篇文，不僅幫你給孩子講明白海市蜃樓的科學(xué)原理，還附1個(gè)在家就能做的簡易小實(shí)驗(yàn)，材料常見、步驟簡單，既能滿足孩子的好奇心，又能悄悄培養(yǎng)科學(xué)思維，再也不用怕孩子追問“十萬個(gè)為什么”～

實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)步驟

步驟1

向透明水槽中加入清水和食鹽，等待食鹽在水中完全溶解。這個(gè)過程中可以用攪拌棒進(jìn)行攪拌，加速食鹽均勻溶解。

步驟2

在溶解好的鹽水表面鋪上一層塑料布，確保塑料布完全覆蓋水面，隨后沿著塑料布邊緣緩慢倒入清水，避免兩層水提前混合。

步驟3

小心地將塑料布從水槽中抽出，此時(shí)能清晰看到鹽水與清水之間形成一條明顯的分界線，隨著鹽水和清水逐步混合均勻，這條分界線會(huì)逐漸模糊。

步驟4

用激光筆照射兩層水的交界處，此時(shí)可以直觀地觀察到，原本沿直線傳播的激光發(fā)生了明顯的彎折。

步驟5

保持激光筆照射兩層水的交界處，觀察光線彎折現(xiàn)象，同時(shí)將橡皮鴨置于水槽后方。此時(shí)會(huì)看到兩個(gè)特殊的影像：一是清水水面形成的橡皮鴨倒像，這是光的鏡面反射產(chǎn)生的效果；二是在橡皮鴨的正上方，憑空出現(xiàn)了另一只正立的橡皮鴨虛像。這個(gè)“憑空”出現(xiàn)的虛像，正是對蓬萊海市蜃樓奇觀形成原理的直觀模擬。

實(shí)驗(yàn)原理

由于鹽水的密度大于清水，當(dāng)兩者在水槽中分層時(shí)，水的密度會(huì)隨著高度的增加而逐漸減小。與之對應(yīng)的是，水對光的折射率也會(huì)隨高度升高而減小，最終在水槽內(nèi)形成具有折射率梯度的介質(zhì)層。

橡皮鴨反射的光線進(jìn)入這一介質(zhì)層后，傳播路徑會(huì)逐漸向下彎曲。當(dāng)光線的入射角達(dá)到臨界值時(shí)，光線就會(huì)在介質(zhì)層內(nèi)發(fā)生全反射；經(jīng)過全反射的光線改變傳播方向，再次折射進(jìn)入人眼。這樣，我們就看到了一個(gè)位于實(shí)物上方的正立虛像，即“海市蜃樓”。

再看蓬萊的自然環(huán)境：作為臨海城市，海水的比熱容大于陸地，夏季海面空氣較冷，密度較高，上層空氣較暖，密度較低，在空氣中形成了一個(gè)與實(shí)驗(yàn)類似的下密上疏的折射率梯度層。當(dāng)遠(yuǎn)方景物的光線在此氣層中發(fā)生類似的折射與全反射，便形成了游客們津津樂道的海市蜃樓奇觀。

海市蜃樓是光“玩”的折射把戲，下次再遇海上“仙山”，你或許會(huì)笑著想起：原來這奇觀，早被我們在小水槽里演過一遍啦。

《知識(shí)就是力量》喜迎創(chuàng)刊70周年，科學(xué)藝術(shù)作品征集

七十載薪火相傳，科普路初心如磐。為落實(shí)《國務(wù)院關(guān)于深入實(shí)施“人工智能+”行動(dòng)的意見》，值《知識(shí)就是力量》創(chuàng)刊70周年之際，誠邀社會(huì)各界以AI為翼、以創(chuàng)意為橋，用音樂、舞臺(tái)劇、詩畫等形式賦能科學(xué)傳播，讓知識(shí)的力量浸潤人心，為構(gòu)建新時(shí)代科普生態(tài)、注入創(chuàng)意動(dòng)能。

活動(dòng)詳情：

《知識(shí)就是力量》迎接創(chuàng)刊70周年

全網(wǎng)尋找老讀者

《知識(shí)就是力量》創(chuàng)刊70載，陪伴一代又一代中國人走進(jìn)科學(xué)殿堂。雜志社全網(wǎng)找尋老讀者，講述自己與《知識(shí)就是力量》結(jié)緣，科普助力成長的故事，引領(lǐng)更多青少年走進(jìn)閱讀，走進(jìn)科學(xué)的世界共同感受《知識(shí)就是力量》在新媒體環(huán)境下煥發(fā)的勃勃生機(jī)。

請掃描以下二維碼，共憶您與《知識(shí)就是力量》的科學(xué)情緣：

我們將從中抽取讀者贈(zèng)送《知識(shí)就是力量》文創(chuàng)周邊(文創(chuàng)以實(shí)物為準(zhǔn))，優(yōu)秀作品將在《知識(shí)就是力量》官方新媒體平臺(tái)相關(guān)專題全面推廣展示，讓您的科學(xué)故事感染更多人！

版權(quán)聲明：投稿作品版權(quán)歸原作者所有，《知識(shí)就是力量》雜志社享有編輯權(quán)、使用權(quán)，可用于本刊宣傳推廣。

《知識(shí)就是力量》迎接創(chuàng)刊70周年

全網(wǎng)尋找老讀者

《知識(shí)就是力量》創(chuàng)刊70載，陪伴一代又一代中國人走進(jìn)科學(xué)殿堂。雜志社全網(wǎng)找尋老讀者，講述自己與《知識(shí)就是力量》結(jié)緣，科普助力成長的故事，引領(lǐng)更多青少年走進(jìn)閱讀，走進(jìn)科學(xué)的世界共同感受《知識(shí)就是力量》在新媒體環(huán)境下煥發(fā)的勃勃生機(jī)。

請掃描以下二維碼，共憶您與《知識(shí)就是力量》的科學(xué)情緣：

我們將從中抽取讀者贈(zèng)送《知識(shí)就是力量》文創(chuàng)周邊(文創(chuàng)以實(shí)物為準(zhǔn))，優(yōu)秀作品將在《知識(shí)就是力量》官方新媒體平臺(tái)相關(guān)專題全面推廣展示，讓您的科學(xué)故事感染更多人！

版權(quán)聲明：投稿作品版權(quán)歸原作者所有，《知識(shí)就是力量》雜志社享有編輯權(quán)、使用權(quán)，可用于本刊宣傳推廣。

責(zé)任編輯｜趙青云 李雅欣

運(yùn)營編輯｜李雅欣

質(zhì)量審核 | 原飛燕

圖文來源 | 《知識(shí)就是力量》雜志《自制“海市蜃樓”》，撰文/劉楚薇（國家衛(wèi)星氣象中心〔國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警中心〕），原文有刪改，原創(chuàng)作品轉(zhuǎn)載請注明來源。

知識(shí)就是力量

現(xiàn)訂購2026年

定價(jià)360元

把一整年的知識(shí)抱回家！