ГлавнаяЧеловек с планеты Земля → Радуга на асфальте

Радуга на асфальте

16 Июнь 2014

Разговор о волнах

interferenЧтобы понять другие способы превращения в радугу солнечного света или луча от электрической лампочки, нужно сказать несколько слов о том, что собой представляет луч света.

Известно, что камень, брошенный в спокойную воду, вызывает вокруг себя волны. Это видимые волны, не требующие дополнительных пояснений.

Существуют и другие волны — невидимые, но слышимые. Например, звуковые. Когда мы говорим, мы колеблем воздух, создавая волны, которые приводят в движение барабанную перепонку в ушах слушателей, и они нас слышат. Бывают волны и невидимые и неслышимые. Вернее, невидимые и неслышимые без специальных аппаратов. Это радиоволны.

Радиоприемник, как вы знаете, может принимать станции, работающие каждая на своей волне. Есть длинные, средние, короткие волны. Есть очень корот­кие волны — ультракороткие волны — УКВ.

Свет тоже распространяется в виде волн, только эти волны короче самых коротких радиоволн. Каждый цвет, входящий в состав белого света, имеет свою длину волны. Наименьшая длина волны — у фиолетового цвета, а наибольшая — у красного (разница примерно в полтора раза). Между ними находятся длины волн остальных цветов — синего, зеленого, желтого и оранжевого.

Повторяем, что это — очень упрощенное толкование сложных вопросов.

Арифметика без цифр

Необходимо сделать еще одно небольшое отступление, чтобы лучше были понятны объяснения опыта с радугой на тонкой пленке.

Займемся сложением и вычитанием, но не цифр, как это принято в арифметике, а рисунков, на которых изображены волны.

Если сложить две одинаковые волны, то вполне очевидно, что получится одна волна, как сумма двух слагаемых волн. Если же сложить волны, расположенные со сдвигом, то есть когда у одной волны гребень, а у другой впадина, то волны исчезнут.

Тайна радуги на асфальте

Мы часто наблюдаем, особенно весной, когда растает снег, или летом и осенью после дождя, на асфальтовой мостовой радужные пятна.

Масло от автомобилей, попадая на мокрую поверхность, растекается тончайшей пленкой. Эта пленка обладает способностью разлагать белый свет на его составные цвета. Как это происходит?

На тонкую пленку падает луч белого света. Часть света отражается от верхней стороны пленки, а часть света, пройдя через ее очень незначительную «толщу», отражается от ее нижней стороны. Оба луча, выходящие вместе, отличаются друг от друга так называемой «разностью хода». Первый луч проходит меньший путь, второй — больший путь. Розница между ними незна­чительная — чуть больше двойной толщины пленки, но и длина световых волн тоже очень маленькая. Когда оба луча сходятся вместе, эта разница в пути вызывает несовпадение гребней волн. А так как свет состоит из волн разных цветов, то одни цветные волны усиливаются, другие ослабляются или даже исчезают совсем. Выделяются и ослабевают соответствую­щие цветовые оттенки.

Пленка имеет разную толщину. В одном месте на ней появляются красные цвета, в другом — фиолетовые, желтые, зеленые и так далее. Здесь сортировка цветных лучей происходит благодаря сложению и вычитанию волн, отраженных верхней и нижней поверхностями тонкой пленки.

Проделаем опыт. Нальем в кювету, применяемую для обработки фотоотпечатков, воду, положим на дно кюветы черную бумагу и осветим воду электрической лампой. Капнув в кювету маленькую каплю керосина или скипидара, мы увидим красивую радугу.

Перламутр состоит из тончайших чешуек, которые тоже способны разлагать свет на составные цвета спектра, как керосиновая или масляная пленка. Вот поэтому перламутровые изделия и переливаются цветами радуги, хотя сам перламутр почти бесцветный.

Радужные цвета можно наблюдать и на тонкой пленке мыльных пузырей. Как получить мыльные пузыри, все хорошо знают.

В последних опытах вы познакомились с явлением, которое называется интерференцией. Длины волн, соответствующих разным цветам спектра, можно посмотреть в справочных таблицах. Много справочных таблиц и схем для школьников и студентов!




Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля