關鍵概念
物理學
光
反射
可見性
引言
傍晚在戶外可能既放鬆又令人興奮和有趣，但也可能很危險——特別是當你在道路附近時。在黎明、黃昏和夜間，司機很難看到行人。但是你認為所穿衣服的型別會對行人在司機眼中的可見度產生影響嗎？你可能知道偽裝會讓你融入背景。那麼，穿著普通的、非偽裝的材料是否足以讓你在晚上更顯眼？或者你會選擇穿亮色、熒光色——還是帶有反光條的衣服？這項科學活動將幫助你找到答案！
背景
當物體反射的光線到達我們的眼睛時，人類才能“看到”。有些顏色會反射更多的光線，所以我們能更好地看到它們。例如，顏色鮮豔的物體比深色物體反射更多的光。當高能量光照射到熒光物體上時，它們會發出可見光。反光材料——通常被稱為反光材料，例如，用於道路標誌和一些安全裝備——幾乎可以反射所有照射到它上面的光線。
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在晚上，可用於從物體反射的光線很少。典型的夜間光源（前燈或路燈）很少包含高能量光，即在白天使熒光物體如此明亮的光型別。
在這項科學活動中，您將測試三種不同的“顏色”（鮮豔、熒光和反光）。您認為哪一種顏色在弱光條件下最能提高可見度？
材料
至少兩位成年助手——一位與您一起作為觀察者（“司機”），另一位在黑暗中測試不同的顏色並扮演行人的角色。
黑色或深色衣服，以覆蓋您的成年測試者的大部分身體
顏色鮮豔的服裝或物品，供您的成年測試者使用
熒光服裝或物品，供您的成年測試者使用
反光板或配備反光帶的物品，供您的成年測試者使用
兩個或多個手電筒，包括一個非常亮的（您的手電筒功率越大越好！它旨在模仿汽車前燈。）
黑暗後幾乎沒有照明的開放空間，在那裡晚上測試衣服是安全的
準備
每當你在天黑後外出時，觀察你能看到什麼，以及在靠近你之前隱藏的東西。 使用這些觀察結果來假設哪種“顏色”最能提高行人的可見度。一種“顏色”會從遠處更可見嗎？ 如果是這樣，你認為為什麼會這樣？
在您天黑後外出進行測試之前，請讓您的測試助手穿上黑色或深色衣服。 帶上測試助手將使用的三件物品或服裝以及至少兩個手電筒到測試地點。
步驟
讓您的觀察者（“司機”）助手拿著最亮的手電筒； 站在他們旁邊，幫助評估測試助手的可見度。
讓您的測試“行人”助手拿著手電筒和三種不同“顏色”的衣服，安全地走到觀察者手電筒前方約 30 米處——或者直到他們在深色衣服中不再非常顯眼為止。 一旦他們到達適合測試的距離，讓他們閃爍一個短暫的開/關手電筒訊號，以提醒觀察者是時候評估可見度了。
現在與觀察者合作，在 0（不可見）到 10（高度可見）的範圍內對這種“顏色”進行評分，想象您在汽車中，手電筒是前燈。 然後在完成後發回訊號（同樣，一個短暫的開/關手電筒燈訊號）。
然後，助手可以取出（和/或穿上）顏色鮮豔的物品，併發出訊號，表明是時候評估該“顏色”的可見度了。
與觀察者一起評估可見度。 您對這個結果感到驚訝嗎？ 現在使用您的手電筒發回訊號，讓測試助手嘗試不同的顏色——這次是熒光色。
再次重複該過程，然後最後使用反光物品。
不同顏色的可見度差異是小、中還是大？你能找到顏色在夜間增加可見度的原因嗎？
您的期望正確嗎？ 您對結果感到驚訝嗎？ 這是否會改變您作為行人在夜間或弱光條件下可能穿的衣服？
額外內容： 讓您的助手交換角色——或徵求更多觀察員。 比較不同觀察員的評分。 所有人是否都同意特定的“顏色”比其他顏色更可見？ 他們是否同意哪些“顏色”最可見？
額外內容： 在此測試中，您評估了約 30 米外行人的可見度。 您是否期望在更近或更遠的距離處結果相同？ 進行新的測試來找出答案！
額外內容： 考慮一下行人還可以做些什麼來提高他們在夜間的可見度。 您能以類似的方式測試這些解決方案，並將這些結果與您在此活動中獲得的結果進行比較嗎？ 它的可見度是增加更多、多得多還是更少？
額外內容： 您認為行人可以準確估計他們在夜間的可見度嗎？ 為了找出答案，請詢問人們是否認為如果他們穿著您測試的特定顏色，汽車司機能看到他們。 將他們的估計值與您獲得的測試結果進行比較。
額外內容： 此測試是在夜間黑暗中進行的。 您認為在弱光條件下（例如黎明或黃昏）結果會如何變化？ 您將如何設計這樣的測試？
觀察和結果
您是否注意到在測試情況下反光材料對可見度的幫助有多大？
雖然亮色比深色反射更多的光線，但這種差異不足以使行人在夜間從開著前燈的汽車中可見。 穿上熒光色的物品可能會有所幫助，因為當高能量光照射到熒光色上時，它們會發出可見光。 然而，路燈和汽車前燈通常不會產生太多高能量光； 它們照射的少量光線略微增加了可見度，這可能使行人在您的測試中隱約可見。 與配備反光板的行人相比，這種可見度可能微不足道。 反光板非常有效地將光線反射回您的眼睛，並且可以顯著提高夜間可見度。
隨著您減少汽車和行人之間的距離，每種顏色的可見度都會增加。 然而，在任何距離下，反光材料都在可見性競賽中獲勝。
大多數行人在天黑後都會高估自己在道路上的可見度。 他們通常正確地指出反光衣服會提高他們的可見度，但低估了它的效果。
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