Wetenskaplikes wil graag sê dat enige teorie iets werd is as dit aangebied kan word in 'n eenvoudige taal wat toeganklik is vir 'n min of meer voorbereide leek. Die klip val op die grond in so en so 'n boog met so 'n spoed, sê hulle, en hul woorde word deur oefening bevestig. Stof X wat by oplossing Y gevoeg word, sal dit blou kleur, en stof Z wat by dieselfde oplossing gevoeg word, sal 'n groen kleur gee. Uiteindelik word byna alles wat ons in die alledaagse lewe omring (met die uitsondering van 'n aantal heeltemal onverklaarbare verskynsels) óf verklaar vanuit die oogpunt van die wetenskap, óf selfs, soos byvoorbeeld enige sintetiese, die produk daarvan.
Maar met so 'n fundamentele verskynsel soos lig, is alles nie so eenvoudig nie. Op die primêre, alledaagse vlak lyk alles eenvoudig en duidelik: daar is lig, en die afwesigheid daarvan is duisternis. Breek en weerkaats, die lig kom in verskillende kleure voor. In helder en swak lig word voorwerpe anders gesien.
Maar as u 'n bietjie dieper delf, blyk dit dat die aard van die lig nog onduidelik is. Natuurkundiges het lank gestry en toe tot 'n kompromie gekom. Dit word 'Wave-corpuscle dualism' genoem. Mense sê "nie vir my of vir u nie" oor sulke dinge: sommige beskou lig as 'n stroom deeltjies-liggaam, ander het gedink dat lig golwe is. Tot 'n mate was albei kante reg en verkeerd. Die resultaat is 'n klassieke trekdruk - soms is lig 'n golf, soms - 'n stroom deeltjies, sorteer dit self uit. Toe Albert Einstein vir Niels Bohr vra wat lig is, het hy voorgestel dat die saak met die regering geopper word. Daar sal besluit word dat lig 'n golf is, en dat fotocelle verbied moet word. Hulle besluit dat lig 'n stroom deeltjies is, wat beteken dat diffraksieroosters verbode sal wees.
Die seleksie van feite hieronder sal natuurlik nie help om die aard van lig te verklaar nie, maar dit is nie alles 'n verklarende teorie nie, maar slegs 'n eenvoudige sistematisering van kennis oor lig.
1. Uit die kursus in fisika in die skool onthou baie dat die voortplantingsnelheid van lig of, meer presies, elektromagnetiese golwe in 'n vakuum 300 000 km / s is (in werklikheid 299 793 km / s, maar sulke wetenskaplike berekeninge is nie nodig nie). Hierdie snelheid vir fisika, soos Pushkin vir literatuur, is ons alles. Liggame kan nie vinniger beweeg as die snelheid van die lig nie, het die groot Einstein aan ons bemaak. As 'n liggaam hom skielik selfs 'n meter per uur laat oorskry, sal dit die kousaliteitbeginsel oortree - die postulaat waarvolgens 'n toekomstige gebeurtenis nie die vorige kan beïnvloed nie. Kenners erken dat hierdie beginsel nog nie bewys is nie, terwyl hulle daarop let dat dit vandag onweerlegbaar is. En ander spesialiste sit jare in laboratoriums en ontvang resultate wat die fundamentele figuur fundamenteel weerlê.
2. In 1935 word die postulaat van die onmoontlikheid om die snelheid van die lig te oortref, deur die uitstaande Sowjet-wetenskaplike Konstantin Tsiolkovsky gekritiseer. Die kosmonautiese teoretikus het sy gevolgtrekking elegant onderstreep vanuit die oogpunt van die filosofie. Hy het geskryf dat die figuur wat Einstein afgelei het, soortgelyk is aan die Bybelse ses dae wat dit geneem het om die wêreld te skep. Dit bevestig slegs 'n aparte teorie, maar dit kan op geen manier die basis van die heelal wees nie.
3. In 1934 ontdek die Sowjet-wetenskaplike Pavel Cherenkov, wat die gloed van vloeistowwe onder invloed van gammastraling uitstraal, elektrone ontdek waarvan die snelheid die fasesnelheid van die lig in 'n gegewe medium oorskry het. In 1958 ontvang Cherenkov, saam met Igor Tamm en Ilya Frank (dit word geglo dat laasgenoemde twee Cherenkov gehelp het om die ontdekte verskynsel teoreties te staaf) die Nobelprys. Nóg die teoretiese postulate, nóg die ontdekking, nóg die prys het enige effek gehad.
4. Die konsep dat lig sigbare en onsigbare komponente het, is uiteindelik eers in die 19de eeu gevorm. Teen daardie tyd het die golfteorie van lig oorheers, en fisici het die deel van die spektrum wat met die oog sigbaar was, ontbind en verder gegaan. Eerstens is infrarooi strale ontdek, en daarna ultravioletstrale.
5. Dit maak nie saak hoe skepties ons is oor die woorde van die sielkundiges nie, die menslike liggaam straal regtig lig uit. Dit is waar dat hy so swak is dat dit onmoontlik is om hom met die blote oog te sien. So 'n gloed word ultra-lae gloed genoem, dit het 'n termiese aard. Daar is egter gevalle opgeteken toe die hele liggaam of sy individuele dele op so 'n manier geskyn het dat dit sigbaar was vir die mense rondom. In 1934 het dokters veral in die Engelse Anna Monaro, wat aan asma gely het, 'n gloed in die borsarea opgemerk. Die gloed het gewoonlik tydens 'n krisis begin. Na die voltooiing daarvan het die gloed verdwyn, die pols van die pasiënt het 'n kort rukkie versnel en die temperatuur styg. So 'n gloed is te wyte aan biochemiese reaksies - die gloed van vlieënde kewers het dieselfde aard - en het tot dusver geen wetenskaplike verklaring nie. En om die ultraklein gloed van 'n gewone mens te sien, moet ons 1 000 keer beter sien.
6. Die idee dat sonlig 'n impuls het, dit wil sê liggaamlik fisies kan beïnvloed, sal binnekort 150 jaar oud wees. In 1619 het Johannes Kepler, waarnemend komete, opgemerk dat die stert van enige komeet altyd streng in die teenoorgestelde rigting van die son gerig is. Kepler het voorgestel dat die komeet se stert deur sommige stofdeeltjies teruggebuig word. Eers in 1873 het een van die belangrikste navorsers van lig in die geskiedenis van die wêreldwetenskap, James Maxwell, voorgestel dat die sterte van komete deur sonlig beïnvloed word. Hierdie aanname het lank 'n astrofisiese hipotese gebly - wetenskaplikes het gesê dat sonlig 'n pols het, maar hulle kon dit nie bevestig nie. Eers in 2018 het wetenskaplikes van die Universiteit van British Columbia (Kanada) daarin geslaag om die teenwoordigheid van 'n polsslag in die lig te bewys. Om dit te doen, moes hulle 'n groot spieël skep en dit in 'n kamer plaas wat geïsoleer is van alle eksterne invloede. Nadat die spieël met 'n laserstraal verlig is, het die sensors gewys dat die spieël vibreer. Die trilling was klein, dit was nie eens moontlik om dit te meet nie. Die teenwoordigheid van ligte druk is egter bewys. Die idee om ruimtevlugte te maak met behulp van reusagtige dunste seilseile, wat in wetenskapfiksieskrywers sedert die middel van die twintigste eeu uitgespreek is, kan in beginsel verwesenlik word.
7. Lig, of liewer, die kleur daarvan raak selfs absoluut blinde mense. Die Amerikaanse geneesheer Charles Zeisler het na etlike jare se navorsing nog vyf jaar geneem om 'n gat in die muur van redakteurs van wetenskaplike publikasies te maak en 'n werk hieroor te publiseer. Zeisler kon daarin slaag om uit te vind dat daar in die retina van die menslike oog, behalwe gewone selle wat verantwoordelik is vir sig, ook selle is wat direk gekoppel is aan die brein wat die sirkadiese ritme beheer. Die pigment in hierdie selle is sensitief vir blou kleur. Daarom is die lig van blou kleure - volgens die temperatuurklassifikasie van lig is dit lig met 'n intensiteit van meer as 6.500 K - van invloed op blinde mense so soporific as op mense met normale sig.
8. Die menslike oog is absoluut sensitief vir lig. Hierdie harde uitdrukking beteken dat die oog reageer op die kleinste moontlike gedeelte van die lig - een foton. Eksperimente wat in 1941 aan die Universiteit van Cambridge uitgevoer is, het getoon dat mense, selfs met gemiddelde sig, gereageer het op 5 uit 5 fotone wat in hul rigting gestuur is. Dit is waar dat die oë binne 'n paar minute moes "gewoond raak" aan die duisternis. Alhoewel dit in hierdie geval in plaas van 'gewoond raak', is dit meer korrek om die woord 'aanpas' te gebruik - in die donker word die oogkegels, wat verantwoordelik is vir die persepsie van kleure, geleidelik afgeskakel, en die stafies kom in die spel. Hulle gee 'n monochroom beeld, maar is baie sensitiewer.
9. Lig is 'n besonder belangrike konsep in die skilderkuns. Om dit eenvoudig te stel, is dit die skakerings in die verligting en skadu van die fragmente van die doek. Die helderste fragment van die prentjie is die glans - die plek waarvandaan die lig in die oë van die kyker weerkaats word. Die donkerste plek is die eie skaduwee van die voorgestelde persoon of persoon. Tussen hierdie uiterstes is daar verskillende - daar is 5 - 7 - gradasies. Natuurlik praat ons oor objekskildery, en nie oor genres waarin die kunstenaar sy eie wêreld wil uitdruk nie, ens. Alhoewel van dieselfde impressioniste van die vroeë twintigste eeu blou skaduwees in die tradisionele skildery verval het - voor hulle is skaduwees in swart of grys geverf. En tog - in die skildery word dit as slegte vorm beskou om iets ligs met wit te maak.
10. Daar is 'n baie nuuskierige verskynsel wat sonoluminesensie genoem word. Dit is die voorkoms van 'n helder ligflits in 'n vloeistof waarin 'n kragtige ultrasoniese golf geskep word. Hierdie verskynsel is in die dertigerjare beskryf, maar die kern daarvan is 60 jaar later verstaan. Dit het geblyk dat onder die invloed van ultraklank 'n kavitasieborrel in die vloeistof ontstaan. Dit neem 'n geruime tyd in grootte toe en val dan skerp inmekaar. Tydens hierdie ineenstorting word energie vrygestel wat lig gee. Die grootte van 'n enkele kavitasieborrel is baie klein, maar dit verskyn in die miljoene en gee 'n stabiele gloed. Die bestudering van sonoluminescentie het lank gesien soos wetenskap ter wille van die wetenskap - wie stel belang in ligbronne van 1 kW (en dit was 'n groot prestasie aan die begin van die 21ste eeu) met prima koste van skaal? Die ultraklankgenerator self het immers honderde kere meer elektrisiteit verbruik. Deurlopende eksperimente met vloeibare media en ultrasoniese golflengtes het die krag van die ligbron geleidelik op 100 W. gebring. Tot dusver duur so 'n gloed baie kort tyd, maar optimiste glo dat sonoluminescentie nie net ligbronne kan bekom nie, maar ook 'n termonukleêre samesmeltingsreaksie sal veroorsaak.
11. Dit wil voorkom, wat kan gemeen hê tussen sulke literêre karakters soos die half mal ingenieur Garin uit "The Hyperboloid of Engineer Garin" van Alexei Tolstoy en die praktiese dokter Clobonny uit die boek "The Travels and Adventures of Captain Hatteras" van Jules Verne? Beide Garin en Clawbonny het die fokus van ligstrale vaardig gebruik om hitte te produseer. Slegs dr. Clawbonny, wat 'n lens uit 'n ysblok uitgekap het, kon vuur kry en homself en sy metgeselle wei van honger en koue dood, en ingenieur Garin, wat 'n ingewikkelde apparaat geskep het wat effens soos 'n laser gelyk het, het duisende mense vernietig. Terloops, om met 'n yslens vuur te kry, is heel moontlik. Almal kan die ervaring van Dr. Clawbonny herhaal deur ys in 'n konkaaf plaat te vries.
12. Soos u weet, was die groot Engelse wetenskaplike Isaac Newton die eerste wat wit lig opgedeel het in die kleure van die reënboogspektrum waaraan ons gewoond is. Newton het egter aanvanklik 6 kleure in sy spektrum getel. Die wetenskaplike was 'n kundige in baie takke van die wetenskap en tegnologie van daardie tyd, en was terselfdertyd hartstogtelik lief vir numerologie. En daarin word die getal 6 as duiwels beskou. Daarom het Newton, na baie beraadslaging, 'n kleur wat hy 'indigo' genoem het, aan die spektrum toegevoeg - ons noem dit 'violet', en daar was 7 primêre kleure in die spektrum. Sewe is 'n gelukkige nommer.
13. In die Historiese Museum van die Strategic Missile Forces Academy word 'n werkende laserpistool en 'n laser rewolwer uitgestal. Die "Wapen van die Toekoms" is in 1984 by die akademie vervaardig. 'N Groep wetenskaplikes onder leiding van professor Viktor Sulakvelidze het die skeppingskepping heeltemal hanteer: om nie-dodelike laserarms te maak, wat ook nie die vel van die ruimtetuig kan binnedring nie. Die feit is dat laserpistole bedoel was vir die verdediging van Sowjet-kosmonaute in 'n baan. Hulle was veronderstel om teenstanders te verblind en optiese toerusting te tref. Die opvallende element was 'n optiese pomplaser. Die patroon was analoog aan 'n flitslamp. Die lig daaruit is geabsorbeer deur 'n optiese vesel-element wat 'n laserstraal genereer. Die vernietigingsafstand was 20 meter. Anders as wat hier gesê word, berei generaals hulle nie altyd net voor vir vorige oorloë nie.
14. Antieke monochrome monitors en tradisionele bril vir die nagvisie het groen beelde gegee, nie op die grill van uitvinders nie. Alles is volgens die wetenskap gedoen - die kleur is gekies sodat dit die oë so min as moontlik vermoei, 'n persoon in staat stel om konsentrasie te handhaaf en terselfdertyd die duidelikste beeld te gee. Volgens die verhouding van hierdie parameters is die groen kleur gekies. Terselfdertyd was die kleur van die vreemdelinge vooraf bepaal - tydens die implementering van die soeke na uitheemse intelligensie in die 1960's, is die klankvertoning van radioseine wat uit die ruimte ontvang is, op monitors vertoon in die vorm van groen ikone. Slinkse verslaggewers het dadelik met die 'groen mans' vorendag gekom.
15. Mense het altyd probeer om hul huise te verlig. Selfs vir die ou mense, wat die vuur dekades lank op een plek gehou het, het die vuur nie net gedien om te kook en te verhit nie, maar ook om aan te steek. Maar om die strate stelselmatig sentraal te verlig, het dit duisende jare van beskawingsontwikkeling gekos. In die XIV - XV eeue het die owerhede van groot Europese stede die inwoners begin verplig om die straat voor hul huise aan te steek. Maar die eerste werklik gesentraliseerde straatbeligtingstelsel in 'n groot stad verskyn eers in 1669 in Amsterdam. 'N Plaaslike inwoner Jan van der Heyden het voorgestel om lanterns aan die rand van al die strate te plaas sodat mense minder in talle kanale sou val en blootgestel word aan kriminele oortredings. Hayden was 'n ware patriot - 'n paar jaar gelede het hy voorgestel om 'n brandweer in Amsterdam te stig. Die inisiatief is strafbaar - die owerhede het Hayden aangebied om 'n nuwe lastige onderneming te begin. In die verhaal van beligting het alles soos 'n bloudruk verloop - Hayden het die organiseerder van die beligtingsdiens geword. Tot eer van die stadsowerhede, moet daarop gelet word dat die ondernemende stedeling in albei gevalle goeie finansiering ontvang het. Hayden het nie net 2 500 lamppale in die stad geïnstalleer nie. Hy het ook 'n spesiale lamp met so 'n suksesvolle ontwerp uitgevind dat Hayden-lampe tot in die middel van die 19de eeu in Amsterdam en ander Europese stede gebruik is.