ГлавнаяЭволюция жизни на ЗемлеЭволюция человека → На своей длине волны?

На своей длине волны?

28 Окт 2011

На своей длине волны?Теперь давай посмотрим, что же такое спектр на самом деле, ведь он не просто набор разных цветов – от красного к фиолетовому через оранжевый, желтый, зеленый и синий.

Свет – это колебания, волны. Звук – колебания воздуха, а свет – это так называемые электромагнитные колебания. Не буду даже пытаться объяснить, что такое электромагнитные колебания, потому что получится слишком долго (я и сам не уверен, понимаю ли все до конца). Смысл в том, что хоть свет и звук – разные явления, но мы можем говорить о высокочастотных (с маленькой длиной волны) и низкочастотных (с большой длиной волны) колебаниях света по аналогии со звуком. Высокий звук, сопрано, – это высокочастотные колебания с малой длиной волны. Низкочастотные длинноволновые звуки – басы. Если сравнивать со светом, то красный (большая длина волны) – это бас, желтый – баритон, зеленый – тенор, синий – альт, а фиолетовый (малая длина волны) – сопрано.

Существуют звуки слишком высокие, которые мы не слышим. Они называются ультразвук. Летучие мыши его слышат и используют эхо, чтобы ориентироваться в пространстве. Есть звуки и слишком низкие для нас – инфразвук. Слоны, киты и некоторые другие животные используют низкий гул, чтобы общаться друг с другом. Самые басовые ноты большого церковного органа настолько низкие, что их почти не слышно, зато чувствуешь их всем телом. Слышимый человеком диапазон находится посередине между слишком высоким для нас (но не для летучих мышей) ультразвуком и слишком низким для нас (но не для слонов) инфразвуком.

То же и со светом. Среди цветов эквивалентом ультразвука (писка летучих мышей) является ультрафиолет, что значит "за пределами фиолетового". Мы не видим ультрафиолет, а насекомые видят. На некоторых цветках есть полоски или другие узоры, видимые только в ультрафиолете. Насекомые могут их различить, а нам требуются специальные инструменты, чтобы перевести узоры в видимую часть спектра. На фотографии справа цветок ослинника выглядит для нас желтым, без узоров и полос. Но если сфотографировать его в ультрафиолете, то в центре проявится звездчатый узор. На нижней картинке он белого цвета, но на самом деле – ультрафиолетовый. Так как ультрафиолетовый цвет мы не различаем, то пришлось использовать какой-нибудь другой, и автор этого изображения выбрал черно-белую гамму. А мог выбрать синий или какой-либо иной. Спектр уходит и в более высокие частоты, далеко за пределы ультрафиолета и за пределы возможностей зрения насекомых. Воспринимай рентгеновские лучи как "свет" более "высокой тональности", чем ультрафиолет. Гамма-лучи – и того выше.

С другого края спектра насекомые не видят красный цвет, а мы видим. За красным находится инфракрасный, который мы не различаем, зато способны чувствовать как тепло (некоторые змеи особенно к нему чувствительны и используют его для обнаружения добычи). Наверное, пчелы назвали бы красный инфраоранжевым. Еще "басовее" инфракрасного цвета располагаются микроволны, помогающие нам в готовке. Еще ниже (длина волны еще больше) – радиоволны.

Солнце и звезды испускают электромагнитные лучи всех частот – от "басовых" радиоволн до "высоких" космических волн. Х0^ъмыльне, различаем цвета за пределами узкой полоски видимого света от красного до фиолетового, у нас есть приборы, которыми мы ловим сигналы невидимых лучей. Изображение Сверхновой в 6-й главе сделано с помощью испускаемых ею рентгеновских лучей. Цвета на фотографии вымышлены. Как белый цвет узора на цветке ослинника, На изображении Сверхновой разными эгретами показаны рентгеновские лучи, отличающиеся между собой длиной волны. Ученые обратились к радиоастрономам, чтобы те "сфотографировали" звезды с помощью радиоволн, а не света или рентгеновского излучения. Прибор, который они использовали, называется радиотелескоп. Другие ученые фотографируют небо в другом конце спектра – рентгеновскими лучами. Используя различные части спектра, мы получаем разные знания о звездах и Вселенной. То, что наши глаза видят лишь мизерную часть спектра, крошечную полоску среди массы лучей, фиксируемых научными методами, – прекрасная иллюстрация способности науки нас удивлять, замечательный пример магии реальности.

В следующей главе мы узнаем о радуге еще много занимательных фактов. Разделение света далекой звезды на спектр помогает нам определить не только состав звезды, но и ее возраст. И доказательство такого рода, радужное доказательство, позволяет нам выяснить возраст Вселенной и вообще когда она появилась. Звучит неправдоподобно, но все это ты узнаешь в следующей главе.





Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля