序章

我們的周遭充滿了光的現象 8



一、光會彎曲、分離

太陽光中包含了無數的色光 12

顏色的差異就是光的「波長」差異 14

眼睛看得見的光並非光的全部 16

照進水裡的光為什麼會彎曲？ 18

光在鑽石中會減速40% 20

為什麼放大鏡能使物體看起來變大？ 22

為什麼戴上眼鏡會看得更清楚？ 24

照相機拍攝照片的原理 26

不同顏色的光在玻璃中的速度也不同 28

凸透鏡不可能將光完全集中在一點 30

彩虹為什麼看起來分成7種顏色？ 32

海市蜃樓是空氣中折射的光 34

夜空中的星星不在你看到的方向 36

Coffee break 閃電為什麼呈鋸齒狀 38



二、光會反射、疊合

鏡子裡為什麼會出現自己的身影？ 42

物體會將光線反射到四面八方 44

水和玻璃都能成為鏡子 46

Coffee break 因為全反射而閃耀美麗光芒的鑽石 48

讓人心曠神怡的藍天是光線散射的結果 50

為什麼晚霞不是藍色而是紅色？ 52

Coffee break 火星的晚霞和晨曦是藍色的 54

泡泡的顏色是如何形成的？ 56

閃耀七彩光輝的生物祕密 58

為什麼關燈後馬上就變暗？ 60

Coffee break 海水藍與天空藍有什麼不同？ 62



三、光能夠呈現色彩

3種色光形成所有色光 66

光線本身沒有顏色 68

眼底的紅、綠、藍感應器 70

葉子看起來呈綠色，是因為反射的光色 72

色彩3原色請用「減法」來理解 74

紅寶石和藍寶石就像是「親戚」 76

鳥類看見的世界比人類更加鮮豔？ 78

Coffee break 天才畫家創造的獨特用色 80



四、直擊光的真面目

光通過狹縫後擴散並繼續前進 84

證明光是「波」的實驗 86

紫外線和X射線都是「電磁波」 88

光是自然界中的極速「飛毛腿」 90

透過齒輪實驗即可測量出大致的光速 92

「磁鐵」掌握了光的真面目 94

電與磁有許多相似之處 96

電流通過線圈時會產生磁場 98

磁鐵靠近線圈時會產生電場 100

電場與磁場如鎖鏈般串接起來 102

電磁波能夠傳遞能量 104

電磁波的波長愈短，頻率愈高 106

光並不是單純的波！ 108

光可以移動物體？ 110



五、利用光（電磁波）的性質

為什麼微波爐能加熱食物？ 114

我們的身體會釋放出紅外線 116

星體為什麼會呈紅色或藍色？ 118

各種顏色的煙火 120

變換軌域時會發光的電子 122

透明的物質與其他物質有什麼不同？ 124

光觸媒所發揮的清潔效果 126

Coffee break 極光是「激發」的原子恢復穩定時發出的光 128

節能且明亮的LED燈泡的原理 130

雷射光是同調波形成的光 132

雷射光活躍於DVD等裝置 134

光纖透過光來傳遞訊息 136

Coffee break 超越傳統雷射的終極雷射 138



附錄

十二年國教課綱自然科學領域學習內容架構表 142