# 光與影子的祕密｜科學來源與簡化界線

8歲起，2026-10-30查閱。採幾何光學、均勻空氣、二維理想光路，供觀察與比較，不是精密光學軟體。

1. 看見：光源可自行發光，普通積木反射部分照到它的光，光進入眼睛才看得見。暗室比較假設無其他光源；仍畫輪廓只為標示位置。物體通常向許多方向散射反射光，圖僅選幾條路徑，並非只有鏡子會反射。沒有模擬眼睛完整解剖、影像或視覺辨識。
2. 直線：均勻介質中的窄光束，以直線近似。洞口偏離光路會被遮擋；忽略散射、繞射及紙板厚度，不主張光在反射或折射等條件下都維持原方向。
3. 材料：以可見光為例，透明材料較多直接透光，仍可能反射／吸收部分光；半透明涉及透射與散射，不只是亮度縮放；不透明物體阻擋穿透光，也可能反射或吸收。圖僅顯示主要去向，略去折射、表面反射、光譜差異與精確能量分配，參數不是材料實測值。
4. 影子大小：點光源（燈簡化成點）、同一個直立不透明物體、固定平行屏幕。影高＝物高×光源到屏幕距離÷光源到物體距離。物體近光源時，屏幕上的影子較大；物體本身不變。模型中的物體和光源沿同一直線；不套用到所有光源、所有移動方式。延伸光源會產生半影，環境光及反射光可使影區不全黑。影子是少了直接光的區域，不是物體放出黑色物質。
5. 影子方向：側面圖中，光源在左、屏幕在右，物體與屏幕固定，僅光源上下移。影中心與光源垂直位移方向相反，不是在測量地面日影、地球自轉或太陽路徑。
6. 平面鏡：鏡面固定，只改入射方向；法線垂直鏡面，入射角和反射角從法線量起且相等。理想鏡面反射保持切向分量、翻轉法向分量。省略粗糙度、吸收、成像及折射。普通物體反射方向較分散，並非不反射。

所有線、光束顏色及亮點為原創程序化SVG標示，光路未必能在真實空氣中側面看見；亮點不是光的顆粒大小、波形或實際傳播速度。物體比例與時間亦經過簡化。所有活動可在畫面完成；不使用雷射、不直視太陽，也不要求強光照眼睛。

來源：
- [Science Learning Hub／University of Waikato：光的基礎](https://www.sciencelearn.org.nz/resources/171-light-basics)
- [Science Learning Hub：光的反射](https://www.sciencelearn.org.nz/resources/48-reflection-of-light)
- [Smithsonian：光與影子](https://scienceinprek.si.edu/node/200)
- [Science Learning Hub：透明、半透明與不透明實驗](https://www.sciencelearn.org.nz/resources/2792-investigating-shadows-using-transparent-translucent-and-opaque-materials)
- [維多利亞州教育部：光與看見](https://www.education.vic.gov.au/school/teachers/teachingresources/discipline/science/continuum/pages/lightnature.aspx)

自行撰寫兒童解說，未複製來源圖、動畫或實驗照片。未經教師或兒童試玩驗證。

來源讀取限制：Smithsonian頁面直讀遭拒、教育部頁面直讀逾時；可查得搜尋摘要，未把兩者全文當作已讀。看見與反射的主要查核依據為Science Learning Hub全文，影子另參考https://www.sciencelearn.org.nz/resources/2791-building-science-concepts-shadows 。