我们可以看到，在一个封闭的管中存在着一个黑色薄片分割管两侧，而一个小刚球在管内犹如薄片不存在一般于两侧自由穿梭。
这是怎么一回事？是有人在小球上施加了魔法抑或是管内的薄片处存在着机关？
这看似神奇的现象实际上可以用简单的物理知识阐明。
这是刚刚“存在”着黑色小薄片的管子的侧视图，通过这张图我们可以清晰地看到管内实际上是不存在所谓的“黑色薄片”的，而之所以看到了黑色的薄片，实际上是管子用了光学原理欺骗了你的眼睛。我们都知道，光是波粒二象性的，也就是说，它既拥有粒子的性质，也拥有波的性质。这个道具便利用了波的性质。光是横波，横波在传播方向上可能进行沿垂直于传播方向上各个方向上的振动运动。便如同下图的甲、乙、丙三束光的起始状态一般。而如果我们在三束光前添加一或两块只留着一条缝的挡板，它们取到了选择横波振动方向的作用，而我们就可以根据前后挡板缝的方向在幕布上看到不同的效果。
当前后缝的方向平行时，被前一个挡板滤过的光在第二个挡板便几乎不受影响，仍然保持着被第一个挡板所挑选出来的振动方向振动，直至映射到幕布上，因为幕布被光线所照射，所以幕布呈现明亮的状态。
当前后缝的方向垂直时，被前一个挡板滤过的光便因为没有沿着第二块板缝方向振动的光波，不能通过第二块板缝，因为幕布没有被光线照射，所以幕布呈现黑暗的状态。
如果我们在一块板上极细极细地细分一个方向上的缝，我们便得到了一块偏光板，偏光板可以筛选出与其缝同方向振动的光，阻挡与其缝不同方向振动的光。如果我们将两块偏光板重叠便会得到下图。
此图中，两块偏光板的0刻度都垂直向上，缝处于平行状态，所以光线同乙光一般，是可以穿过两板的。
此图中，两板的0刻度方向互相垂直，代表着两板的缝方向互相垂直，所以光便如同丙光一般，不能穿过两板了。
而这个管子也用到了这个原理，如果我们从非管口的方向向管内看，管壁两侧贴着的偏振膜便会发挥作用。
在管内大部分方向上，两膜虽然缝的方向不平行，但也不垂直，所以虽然呈现微暗的颜色，但是我们还是可以看到管内情况。而在一些特殊位置，两膜的缝方向便会完全垂直，导致在观察者看来，就好像存在着一个黑色小薄片一般。
但实际上，管内并不存在任何板或膜，所以小球自然可以在管内自由地穿梭。
这看起来和魔法机关一样的管子，事实上便只是利用了物理光学原理形成的障眼法而已。乍看下不可思议的现象随着我们剥丝抽茧般的一步步探索，也会被揭开神秘的面纱，我们之所以能解决一个个的难题，解释一桩桩神秘的现象原理，是因为我们有着丰富的学识吗？这的确很重要，但更重要的是我们有着求真务实，实事求是，刻苦钻研的精神，以及肩负为求真理孜孜不倦的使命担当。
图片引用——哔哩哔哩动画-up主：以物明理《管中小球穿过挡板的奥秘》
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祖光月
图文来源
学术科研部林嘉逸明昊轩
审核
刘义州张李霖李彤
责任编辑
董永红韩章柱
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