10月2日，网曝山西大同得月楼老马家面馆一服务员将顾客剩的茶水又倒回茶水桶循环使用。拍摄者称，当时正在喝从茶水桶里接的水，看到后觉得很恶心。3日，饭店负责人回应称，已将茶水倒掉，涉事临时工被辞退，已重新培训其他员工。
来源：时间视频
些年来，随着我国社会经济发展越来越好，环境保护、资源节约这些意识越来越得到重视，也越来越严格。
这不，网传江苏南京某知名酒店的服务员，按照惯例将会议后参会人员未喝完的矿泉水倒掉，结果以浪费资源为由惹来麻烦，罚款不说，还要求酒店整改，大伙儿说说，这事儿合理吗？有这个必要吗？
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这事发生在南京一家星级酒店，地理位置优越，装修豪华，服务自然更不必说，是众多企事业单位组织会议和培训的绝佳之地，每年接待的会议培训那是连线一样，生意好得很。
文女士，40多岁，是这家酒店聘请的一个服务员，由于工作认真，踏实肯干，在这里干了七八年了。
这天，酒店又接待了一个单位的会议，与会人员看样子都是领导级别，大概有100多号人。
按照协议，会议除了租用场地外，酒店还提供茶水服务，由于与会人员太多，讲好以矿泉水代替。
会议开了一天，今晚时分会议才结束。随着与会人员陆续离场。文女士开始清理会场，收拾东西、打扫卫生，这是惯例。
会议桌上除了不多的会议资料外，更多的是一些没有喝完的矿泉水瓶。按照惯例，她把桌子上未喝完的矿泉水瓶收集起来，直拧开盖后直接倒进了卫生间洗手池，然后把空瓶子扔进垃圾箱。具体她也没数，大概有几十瓶。
这样的流程对于来说，几乎每天都如此，对此她早已习已为常了。
正当她在洗手池倒这些矿泉水瓶的时候，会议室突然进来了几个穿制服的人。由于她只管卫生的事情，也就没有多加理会来者何人，自顾自干自己的活。
一行人看到文女士在倒瓶装矿泉水，一脸严肃地对她说：“这么多瓶装水，基本上都没喝，怎么全倒掉呢？你这是资源浪费，你知道吗？”
文女士头也没抬，回应道：“这是客人喝剩下的，都打开喝了一点的，谁还喝呀，一直都是这么做的！”
来人加重了语气：“我们是来检查的，这是一种违法行为，必须马上纠正，你去把你们经理叫过来！”
文女士这才抬起头，也才明白碰到了检查执法人员，赶紧一路小跑，把经理叫了过来。
经理一听这事，也是不敢怠慢，一路小跑过来。在得知事情来龙去脉之后，试图与执法人员解释：“这样做是为了保证卫生安全，没其他意思……”
执法人员哪会听他解释，一再强调：“现在中央一再强调保护环境、节约资源，中央环保督导组还在市里，你们酒店的做法不对，严重浪费了水资源，必须整改。”
经理见执法人员上升到这个高度，也是吓得不轻，赶紧称“是”，强调一定整改。
执法者继续强调：“瓶装水喝不完，你们可以改用小瓶水，也可以提醒参会人员带走，还可以在会场张贴提醒，但你们一样都没做到，必须接受处罚！”
执法人员也不多说，直接开具了一张罚单，然后头也不回就走了，只留下经理在风中凌乱。
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这事传到网上后，一下子就引发了网友们的热议，有的认为小题大做，没喝完的直接倒了，一直都是这样，没什么大惊小怪的；有的认为保护环境、节约资源，人人有责，必须得引起重视，共同保护好环境，节约水资源，这处罚得对，有这个必要。
说到这事的合理性、必要性，小编不想多言，这些年来中央多次强调，也是抓得越来越严，大家有止共睹。
众所周知，现代社会中，水资源短缺已成为了全球性的共性问题。在这个背景下，任何形式的浪费都显得尤为突出。文女士虽然只是按照酒店惯例行事，但她的行为确实导致了水资源的浪费。
执法人员的出现和严厉态度，体现了对资源浪费行为的零容忍态度，以及对环境保护的高度重视。他们通过实际行动，向公众传递了节约资源、保护环境的强烈信号。依据《反食品浪费法》，他们有法可依，做法没错。
在这个案例中，酒店虽然出于卫生和安全的考虑处理了喝剩的矿泉水，但其方法却未能充分考虑资源节约的问题。其实，酒店可以通过改进服务流程、提升员工环保意识、采取更加环保的措施等方式，来减少资源浪费和环境污染，如大瓶改小瓶、会场提醒、张贴告示等方式来鼓励顾客节约资源。
但这些举措酒店一个都没有尽到义务，所以罚得没毛病。据称，酒店马上进行了整改，已换成了小瓶装矿泉水，并在会议室张贴了标语进行提醒。
水乃生命之源，节约用水，从我做起，从点滴做起，让每一滴水都发挥最大效用。记住，保护好水资源，就是守护我们共同的绿色家园。
你来到一家餐厅用餐，服务员热情地递上了一杯热茶水，你不经意地往茶杯中一瞥，却发现这杯子中怎么还有“油污”在浮动！
茶杯中交错的水影是油污吗？｜图源：作者自摄
于是，你暗自懊悔找了一家“不干净”的餐厅，默默把茶水倒掉重新倒了一杯热水，“油污”好像真的被倒掉了一样消失不见了。
但是，杯子中交错的水影真的是油污吗？
交错的水影
其实，我们能看到的这种交错的水影，和我们能在水中看清油污是相同的原理，都是由于液体折射率的差异。
清晰的油水分界线｜图源：摄图网
可是，杯中只有热水这一种液体，为什么会出现折射率的差异呢？难道这交错的水影还有“厌冷喜热”的性质吗？我们不妨来测试一下。
我们使用阿贝折射仪，它可以依据光的全反射原理来测量液体的折射率。同时，搭配恒温水浴缸来测量不同温度的去离子水的折射率：
去离子水折射率随温度的变化｜图源：参考文献
实验结果表明，液体（去离子水）的折射率随温度升高而减小。原来，热水进入杯子后，部分与相对较冷的杯底杯壁接触的热水被冷却，并和周围仍然高温的水形成局部对流，这些存在对流和水温变化显著的区域折射率变化明显，就会让我们感觉仿佛有两种不同的液体在流动，看到交错的影子。
冷热对流｜图源：作者自制
同理，其实将冷水倒入热杯子也会有类似的现象，关键就在于杯子和倒入液体之间的温度差异。
海市蜃楼
像这种由于某些物理性质的差异，引起折射率变化，从而产生奇妙光现象的例子并不少见，海市蜃楼就是一个典型的例子，其根本原因是空气密度的差异。
蜃景分为上现蜃景和下现蜃景。上现蜃景一般出现在海上，是由于下层空气密度比上层大，空气折射率自下而上逐渐减小。此时，被物体反射的光线在空气中的轨迹为向上凸的抛物线，物体的像在原物的上方，有正立的，也有倒立的。
2021年7月深圳大鹏湾海面出现的海市蜃楼现象｜图源：深圳晚报
下现蜃景通常出现在炎热干燥的沙漠里，下层空气密度比上层小，空气折射率自下而上逐渐增大。此时，被物体反射的光线在空气中的轨迹为向上凹的抛物线，物体的像在原物的下方，且是倒立的。
撒哈拉沙漠的海市蜃楼现象｜图源：美篇
“密度”这一耳熟能详的物理量与折射率又有什么关系呢？通过测量不同浓度蔗糖溶液的折射率实验，我们能够发现：密度较大的蔗糖溶液，折射率更大；而密度较小的蔗糖溶液，折射率也更小。
蔗糖溶液折射率随蔗糖浓度的变化｜图源：参考文献
利用这一结论，我们可以模拟海市蜃楼现象：
在玻璃缸中倒入一半密度较大的液体（如饱和糖水、饱和食盐水），利用透明薄膜在上方倒入密度较小的液体（如纯水），小心取走透明薄膜，用激光笔从侧面照射水体，会观察到激光光路呈上凸状，将燃烧的蜡烛置于玻璃缸后可以观察到上现蜃景。
图源：bilibili@火花学院
随着密度较大的溶液逐渐被稀释，其折射率梯度减小，光线弯折程度也会减小，蜃景也会消失。
神奇的左手材料
那么，光为什么会发生折射呢？这个问题早在1662年就由法国科学家皮埃尔·德·费马做出了解答：光传播的路径是光程取极值的路径，这就是著名的费马原理。
费马｜图源：百度百科
什么叫“光程取极值的路径”呢？通俗地讲，就是光在两种介质中所走的路径，虽不是直线，虽不是路程最短，却是所用时间最短的路径。
折射光路图｜图源：作者自制
而在41年前，荷兰数学家斯涅尔就通过计算发现，当光由第一媒质（折射率为n）射入第二媒质（折射率n）时，会在平滑界面上发生折射，且入射角θ和折射角θ满足：
初中我们就学习过，筷子在水中“弯折”是由于光的折射（如下左图），但我们有没有可能观察到右图的现象呢？
筷子“弯折”了｜图源：作者自制
从光怪陆离的大自然中获得灵感，科学家们设计合成了具有特殊结构的材料，使得右图中筷子“反向弯折”的光学现象成为可能，并称其为“负折射”现象。利用好负折射，许多天方夜谭将变为可能。
我们知道光其实是一种电磁波，在电磁学中，电磁波的电场强度E、磁场强度H以及电磁波的传播方向k满足右手定则：用右手的四指指向电场强度E的方向，然后弯曲四指，使得四指经小于180°的角度转到磁场强度H的方向，此时大拇指的方向就是电磁波的传播方向k。光在绝大多数大自然的传播介质中都是满足右手定则的，这些介质被称为“右手材料”。
电磁波电场、磁场、传播方向的关系｜图源：sohu.com
而在1968年，前苏联物理学家Veselago构想了能让电磁波以左手定则传播的特殊介质（材料），他将这种材料称之为“左手材料”。
前苏联物理学家Victor·Georgievich·Veselago｜图源：Wikipedia
从光传播的角度来说，这种材料的折射率为负值，因此左手材料也被称为“负折射率”材料。
负折射现象｜图源：baijiahao
除此之外，Veselago还预言了左手材料被光照射时，能量会沿着相反方向流动，使得介质的能量减少，故有望成为未来的新型制冷材料。然而，Veselago 的预言未能得到科学界的重视，其研究工作的价值一度被低估，超材料领域的发展进入黑暗期。
直到33年后，加州大学圣迭戈分校物理系的Smith等人用以铜为主的复合材料构造出一种介电常数ε和磁导率μ均为负值的特殊结构，并利用这种复合材料观察到了负折射现象，才证实了左手材料折射率的测量值为负值。
首次人工合成的双负材料｜图源：网易
人们预测，可见光范围的左手材料将会有广泛的应用前景，例如超透镜（这种透镜的光损失非常小，可以大大提高显微镜的分辨率）和隐身材料（雷达电磁波通过其中会发生弯曲绕过，可完美达到高质量隐身的目的）。
超透镜｜图源：sohu.com
尽管这种材料还未真正投入生产和应用，但如果能够实现，就会在光学成像、工程和国防等领域发挥重要的作用。我们相信，在科技飞速发展的现代，人类始终有着化不可能为可能的神奇力量，也许超透镜与“隐身”的实现就在不久的将来。
参考文献
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来源：上海科技馆
编辑：virens
