Hands-on activity with low-cost materials for active learning: Pseudo-Hologram
กิจกรรมลงมือปฏิบัติด้วยวัสดุต้นทุนต่ำ เพื่อการเรียนรู้เชิงรุก: โฮโลแกรมเทียม
หากคุณชอบรับชมหนัง Sci-Fi อย่าง Star Wall ฉากหนึ่งในการติดต่อสื่อสารกันระหว่างผู้นำทัพของดวงดาวต่าง ๆ ก็จะเป็นฉาก การกดปุ่มแล้วร่างจำลองของผู้นำทัพเหล่านั้นก็จะปรากฎขึ้น ภาพนั้นถูกเรียกว่า โฮโลแกรม (Hologram) ซึ่งอาศัยหลักการแทรกสอดของแสงมาอธิบายการเกิดภาพ 3 มิติดังกล่าว ที่เรียกว่าภาพ 3 มิตินั้นก็เพราะว่า เราสามารถมองเห็นภาพของผู้นำทัพได้ทั้งด้านหน้า ด้านข้าง และด้านหลัง
แต่สำหรับกิจกรรมการเรียนรู้นี้ เราไม่สามารถจำลองการเกิดภาพโฮโลแกรมจริง ๆ ได้ เพราะต้องอาศัยเทคโนโลยีชั้นสูง เราจึงจำลองภาพโฮโลแกรมเทียม (Pseudo-hologram) ขึ้นมา โดยใช้หลักการสะท้อนของแสงจากผิวกระจกราบเรียบ แล้วทำให้เกิดภาพเสมือน 2 มิติ ขึ้นมา ซึ่งสามารถมองเห็นได้รอบด้าน 360 องศา
ขนาดของพิระมิดยอดตัด เพื่อที่จะใช้สร้างภาพโฮโลแกรมเทียม
ขั้นตอนการทดลอง
1) วาดรูปพิระมิดยอดตัดลงบนปกใส (หรือแผ่นพลาสติกโปร่งใส) โดยมียอดตัดยาว 2 cm ความสูงเป็น 7.5 cm และฐานยาว 9 cm ดังรูป
2) นำกรรไกรมาตัดปกใสตามรูปที่ได้วาดไว้
3) ทำซ้ำข้อ 1) และ 2) ให้ได้จำนวนรูปพิระมิดยอดตัดทั้งหมด 4 รูป
4) ประกอบพิระมิดยอดตัดทั้ง 4 รูป เข้าไว้ด้วยกันด้วยเทปใส (ให้ยึดระหว่างแนวรอยต่อตามยาว)
5) เปิด YouTube และค้นหาด้วย Keyword คำว่า Pseudo-hologram
6) เลือกคลิปวีดีโอที่ต้องการ
7) นำพิระมิดยอดตัดไปวางไว้กลางหน้าจอคลิปวีดีโอ
8) สังเกตภาพที่เกิดขึ้นจากโฮโลแกรมเทียมว่ามีลักษณะอย่างไร
ผลการทดลอง
ภาพที่ได้จากโฮโลแกรมเทียมมีลักษณะลอยขึ้นมาในอากาศ โดยเกิดจากการสะท้อนของแสงบนวัตถุผิวเรียบซึ่งเอียงทำมุม 45 องศา ภาพที่เกิดขึ้นเป็นภาพเสมือน เนื่องจากสามารถมองเห็นภาพได้ด้วยตาเปล่า
ภาพโฮโลแกรมเทียม (Pseudo-hologram)
อภิปรายผลการทดลอง
ภาพจากโฮโลแกรมเทียมเป็นภาพ 2 มิติ ที่ลอยให้เห็นอยู่ในอากาศ สามารถมองเห็นภาพได้จากทุกทิศทาง ทั้งนี้เกิดมาจากกฎการสะท้อนของแสงที่กล่าวว่า
“เมื่อแสงตกกระทบวัตถุจะเกิดการสะท้อน เป็นไปตามกฎการสะท้อนของแสง ดังนี้
(1) รังสีตกกระทบ เส้นแนวฉาก และรังสีสะท้อนจะอยู่ในระนาบเดียวกันเสมอ และ
(2) มุมตกกระทบ = มุมสะท้อน”
จากรูปจะเห็นได้ว่า ภาพโฮโลแกรมเทียมเกิดจากการสะท้อนบริเวณผิวสะท้อนราบเรียบ ซึ่งเกิดจากการต่อแนวของรังสีสะท้อนให้มาตัดกัน ทำให้เกิดภาพเสมือน เราจึงสามารถมองเห็นภาพนี้ได้ด้วยตาเปล่า ถ้าจะให้เข้าใจง่ายขึ้น ก็เหมือนกับการที่เราใช้กระจกเอียงทำมุม 45 องศา ไปส่องวัตถุ ๆ หนึ่งที่ตนเองสนใจ ภาพของวัตถุนั้นก็จะปรากฏขึ้นให้เราเห็นเอง โดยภาพก็จะมีระยะห่างระหว่างวัตถุกับผิวกระจกเท่ากับระยะห่างระหว่างภาพกับผิวกระจก
สรุปผลการทดลอง
ภาพโฮโลแกรมเทียมเกิดจากหลักการสะท้อนของแสงบนวัตถุผิวราบเรียบ โดยภาพที่ได้จะเป็นภาพเสมือน 2 มิติ สามารถมองเห็นได้รอบด้าน หลักการเกิดภาพต้องอาศัยการวาดรังสีแสงให้มาตัดกันตามกฎการสะท้อนของแสง
ที่มา
Aungtinee Kittiravechote, et al. (2018). Using pseudo-hologram to demonstrate how to make pseudo-hologram. วารสารมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี 7 (พิเศษ), 209-219.
- 4
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
