Что такое свет?Свет нельзя пощупать и взять в руку. Но, как и все, что нас окружает,
он состоит из мельчайших частиц. Эти частицы называются фотонами.
Солнечный свет, сияние звезд, мерцание свечи — все это потоки фотонов.
Фотоны очень маленькие и не имеют массы, Они не стоят на месте, а несут
свет со скоростью, которая является самой большой скоростью на свете -
300 тысяч километров за 1 секунду! Это значит, что фотон может облететь
нашу Землю за 1 секунду 8 раз. Вот какой он быстрый и непоседливый!
Фотоны хоть и не имеют массы, но обладают разной энергией. Если мы
видим красный лучик света, это значит, что фотоны, из которых он
состоит, имеют небольшую энергию.
Фотоны с большей энергией несут оранжевый, желтый, зеленый, синий и
фиолетовый свет. А вот фотоны с очень большой энергией увидеть уже
нельзя. Из таких фотонов состоит ультрафиолетовый свет. Увидеть
ультрафиолетовый свет нельзя, а вот почувствовать можно, полежав,
например, на пляже. Да-да, солнечный загар — это результат воздействия
ультрафиолетовых лучей! Есть фотоны, энергию которых можно назвать
огромной. Это уже рентгеновские лучи. Они настолько сильны, что насквозь
проходят даже через твердые тела. Эти их свойства используют для
фотографирования и исследования костей человека. ПОЧЕМУ МОРЕ СИНЕЕ?Почему море синее, ведь вода сама по себе прозрачная? И даже если
взять морскую воду и налить в графин, она тоже будет прозрачная.
Неправильный ответ: потому что море отражает небо, а оно синее.
Цвет моря, который мы видим, - это результат рассеивания солнечного
света толщей морской воды.
Вода пропускает свет неравномерно - короткие волны она рассеивает
лучше, а длинные - хуже. Короткие волны соответствуют синей части
спектра, а длинные - красной. В графине вы смотрите на просвет на
тонкий слой воды, поэтому разница в пропускании лучей незаметна. А в
море вы видите результат рассеяния солнечного света многометровой толщей
воды. Поэтому синий свет меньше поглощается в воде, и в том свете,
который выходит ИЗ воды, больше всего синего цвета.
Кстати
Лучше всего вода отражает не синий, а фиолетовый цвет. А еще лучше -
ультрафиолетовые лучи. Вот почему на берегу моря опасность получить
солнечный ожог выше, чем вдали от водоемов. ПОЧЕМУ НЕБО ГОЛУБОЕ?
И правда, почему? Ведь Солнце посылает на Землю лучи белого цвета, а
воздух прозрачен. Почему же небо, которое мы видим в ясную погоду -
голубое?
А дело в том, что лучам Солнца приходится пробиваться через
атмосферу - воздушную оболочку Земли. А воздух хоть и прозрачный, но это
не пустота. Воздух состоит из различных молекул, содержит водяной пар и
частички пыли. Когда свет встречается с этими микроскопическими
частичками, они его рассеивают. А надо сказать, что белый свет тоже не
прост. Он состоит из нескольких цветов - красного,
оранжевого, жёлтого,
зелёного, голубого,
синего, фиолетового.
Да-да, представьте: если соединить вместе лучики этих семи цветов, мы
получим белый лучик!
Разноцветная полоска, которая представляет разложение белого света
на составные части, называется спектром. Посмотрите на него - что
он вам напоминает? Ну, конечно же, радугу!
Частицы воздуха сильнее всего рассеивают синюю часть спектра.
Потому нам небо кажется голубым. ПОЧЕМУ МЫ ВИДИМ ЦВЕТА?Посмотри на экран телевизора через лупу. Ты увидишь сетку красных,
синих и зеленых точек. Всё богатство красок на экране «рисуется» именно
этими тремя цветами. Например, если нужно изобразить красное пятно,
светятся только красные точки. А если нужно получить какой-то сложный
оттенок (желтый, розовый, фиолетовый и т. д.), в работу вступают точки
других цветов, только светятся они все с разной яркостью.
Если же ты посмотришь через лупу на белый участок изображения, ты
увидишь те же красные, синие и зеленые точки, светящиеся одинаково ярким
светом. Это означает, что белый свет получается суммой других цветов.
Со светящимся экраном - понятно, но как появляется цвет у
несветящихся предметов? Если такие предметы осветить белым светом
(состоящим, как мы убедились из опыта с телевизором, из цветных лучей),
то какая-то часть цветных лучей поглотится предметом, а какая-то -
отразится. И в зависимости от «набора» отраженных лучей мы и увидим цвет
предмета. Черные тела поглощают весь свет и ничего не отражают, белые -
наоборот, отражают практически весь свет. Именно поэтому темные
предметы нагреваются на солнце гораздо сильнее, чем светлые.
А что будет, если осветить, например, красным светом синий предмет?
Синий предмет отражает только синие лучи, и если мы освещаем его
«настоящим» красным светом, в котором нет примеси синих лучей, то от
нашего предмета ничего не отразится, и он будет казаться нам черным.
|