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  • 解锁科学谜题:如何在购物中心密室逃脱中运用古典物理学知识

    晚上10点,我们被锁在购物中心的一个房间里。

    我们四个人(三位科学作家和一名物理学家)花了一个小时解决了失踪科学家留下的奥秘。目前,我们拼命地回想起我们对古典物理学的了解,以便我们可以顺利从这里逃脱。

    “ Labescape”是一个专注于科学难题的秘密房间| Lyndon French在《纽约时报》上

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    近年来,这是一款非常受欢迎的逃生室游戏,但它更具铁杆 - 您必须了解一些科学。在这个身临其境的游戏中,玩家需要在有限的时间内收集线索,以解决难题并解决小说的危险。这个位于伊利诺伊州乌尔巴纳林肯广场购物中心的秘密房间可能是少数几个,甚至是唯一完全基于科学原理设计难题的秘密房间之一。

    铁杆科学秘密室

    伊利诺伊大学物理学系的这个秘密房间的设计师保罗·克威亚特(Paul Kwiat)博士有一个研究主题,讲述了如何使用光的属性来服务未来的量子计算机和加密通信。四年前,当他在瑞士参加会议时,他搜索了互联网上的任何有趣的地方。评分最多的TripAdvisor既不是远足径也是一个风景秀丽的地方,而是逃生室的游戏。他找到了一个和他一起去的同事。他们两个以前从未逃到秘密房间,当然他们从未出来。

    他说:“太有趣了。”但是他们没有解决那个时候的夏洛克·福尔摩斯主题室中的所有难题。现在,他去过25间秘密房间。

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    “逃离实验室”店面| Lyndon French在《纽约时报》上

    他认为某人应该是科学难题的逃生室游戏。美国物理学会呼吁每个人去乡村普及科学,奎阿特博士决定自己开始这样做。

    Quayat博士在女友的生日那天制作了一个小的测试版本。在春季学期,他招募了班上的本科生,以改善难题并创造了更困难的难题。他在购物中心租了一个地方。

    他编造了一个故事:虚构的教授艾伯塔·施罗登伯格(AlbertaSchrödenberg)曾在政府的破坏性技术办公室工作,并在量子计算方面取得了重大突破。因此,她非常担心敌方特工会接近并偷走她的发现。

    然后她消失了,留下了一个充满未解决的奥秘的秘密实验室。

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    秘密房间的内部| Lyndon French在《纽约时报》上

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    Quayat博士说:“对我来说,最好的逃生室一定有一个很好的故事情节。” “有一个充分的理由被锁在一个房间里,以及为什么房间里充满了难题,这些难题必须有一个很好的理由。”

    2017年1月,“逃生实验室”正式开放。到目前为止,大约有4,700人从这个秘密房间成功逃脱了。现在,Quayat博士已经完成了续集。他还做了一个可移动的前传,以参加各种物理会议。

    在进入房屋之前,我们得到了几张纸,上面写着光的基本性质。我们只是看到了不同灯光的波长,以及折射的原理,即当光撞到水或玻璃时弯曲。 Quayat博士说,这些知识不需要记住,但是要提前有一点印象仍然是一件好事。

    然后我们进入了房子。

    不用担心,即使您不擅长物理,也可以玩

    实际上,我们小组的物理背景不一定有用。我们缺乏逃生室爱好者的素质,例如有机体(抢夺房屋中的一切)和集中精力。您需要与队友进行清晰的沟通,而不要分心。

    例如,菲利普·舍夫(Phillip Schewe)博士今天开始在书柜中阅读一堆物理学。 “菲尔!”我大叫:“不要寻找您写的文章!” (提示:不要浪费时间阅读杂志,但可能会仔细观察。)

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    3D手表在秘密房间| Lyndon French在《纽约时报》上

    在创建逃生实验室时,Quayat博士设计了一种光学错觉解决方案,该解决方案使用逼真的材料来创建计算机特定的效果。例如,在逃脱实验室的入口之前,有一个塑料水箱悬挂。

    Quayat博士使用丙烯酸和玉米糖浆的光学魔法。乍一看,水箱是完全透明的,什么都没有。但是,在戴了一双3D IMAX眼镜后,“从实验室逃脱”的三维词将以迷幻的色彩闪耀。

    坦克不是空的,但装满了50升玉米糖浆。三维字母由丙烯酸制成,并沉入水箱中。但是,由于这两种材料的折射率大致相同,因此在两种材料之间通过时,光不会弯曲,因此字母几乎是看不见的。

    但是玉米糖浆具有所谓的“光学性”,即糖分子的形状带来的特性。偏振光 - 也就是说,光子的振荡电场产生的光像飞行地层一样排列 - 进入水箱。当通过玉米糖浆时,极化方向将旋转,类似于飞行形成,使空气螺旋形成。

    蓝光旋转大约是红光角的两倍。由于丙烯酸不是光学活跃的,因此通过字母时的光将具有不同的极化方向,即在玉米糖浆中的几个距离时。人眼无法直接感知光的两极分化,但是iMax玻璃中的极化镜片将无形的极化变成可见的颜色。

    这个标志性的水箱不再存在。因为Quayat博士忘记了玉米糖浆的另一个基本特性:它比水更致密。由于重量过多,塑料破裂并释放出粘性的洪流。

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    秘密房间的特斯拉线圈| Lyndon French在《纽约时报》上

    这个逃生室也使他能够在其他方面学到很多东西。其中一个难题要求玩家获得一个钥匙来解锁锁并获得下一个线索。 Quayat博士设计了一个解决方案,但惊讶地发现玩家想出了另一种获取钥匙的方式。然后有人想到了第三种方法,最后他已经习惯了。现在,玩家已经想到了18种钥匙的方法。

    在游戏结束后的审核时间内,您可以学习一些有趣的小知识。您是否知道数码相机可以捕获眼睛看不见的红外线?我不知道。此外,确实存在破坏性技术办公室,Quayat博士甚至从中获得了资金。

    但是,Quayat博士认为,在人们离开房间之后,他们可能会熟悉折射理论或激光原理。他希望玩家可以更好地欣赏科学家在解释宇宙的过程中如何发现美丽和敬畏的。

    他说:“在解决难题时,您将具有很大的成就感,这与进行科学研究一样。”

    使科学更有趣

    健身俱乐部的前台埃里卡·菲尔波特(Erica Philpott)带着10至19岁的六个孩子玩耍并逃脱了实验室。当她看到那些充满科学知识的论文时,她一开始就非常紧张。 “付给这个人只是为了增加我的生活压力。”她当时回想起自己的想法:“我们根本不知道科学。”

    但是菲尔普斯的家人成功地逃离了秘密房间。后来,她12岁的女儿,当天的生日聚会的主人公,对科学变得更加感兴趣。她现在觉得自己想学习法医等主题。菲尔波茨女士说:“她真的从中学到了很多东西。”

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    眼镜在屏幕上显示隐藏的信息| Lyndon French在《纽约时报》上

    即使每年都有新的大学生,潜在玩家的数量也可能不足以支持该项目的运作。 Quayat博士希望将其转移到一个大城市的科学博物馆,并希望一家投资量子计算的大公司可以赞助该项目,例如Google-尽管他没有期望。

    该项目的目的不是让参观科学博物馆的人们尝试逃生房间,而是吸引逃生室的爱好者进入科学博物馆。

    至于我们,三位受欢迎的科学作家和一位物理学家,他们实际上未能解决所有难题。在游戏结束时,我们被流放到“量子领域”。

    但是,这样的一天也很有趣。

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