Bilim adamları, herhangi bir teorinin, az ya da çok hazırlanmış bir meslekten olmayan kişinin erişebileceği basit bir dilde sunulabilirse, bir değere sahip olduğunu söylemeyi severler. Taş şu kadar hızlı bir şekilde yere düşer derler ki, sözlerini pratikle onaylar. Y çözeltisine eklenen X maddesi onu mavi renklendirecek ve aynı çözeltiye eklenen Z maddesi ona yeşil bir renk verecektir. Sonunda, günlük yaşamda bizi çevreleyen hemen hemen her şey (tamamen açıklanamayan bir dizi fenomen hariç) ya bilim açısından açıklanır ya da örneğin herhangi bir sentetik gibi, onun ürünüdür.
Ancak ışık gibi temel bir fenomende her şey o kadar basit değildir. Birincil, günlük düzeyde her şey basit ve net görünür: ışık vardır ve yokluğu karanlıktır. Kırılan ve yansıyan ışık farklı renklerde gelir. Parlak ve düşük ışıkta nesneler farklı görülür.
Ancak biraz daha derine inerseniz, ışığın doğasının hala belirsiz olduğu ortaya çıkıyor. Fizikçiler uzun süre tartıştılar ve sonra bir uzlaşmaya vardılar. "Wave-corpuscle dualism" olarak adlandırılır. İnsanlar bu tür şeyler hakkında “ne bana ne de size” diyorlar: Bazıları ışığın bir parçacık-tanecik akışı olduğunu düşünürken, diğerleri ışığın dalgalar olduğunu düşünüyordu. Bir dereceye kadar her iki taraf da hem haklı hem de haksızdı. Sonuç, klasik bir itme-itmedir - bazen ışık bir dalgadır, bazen - bir parçacık akışıdır, bunu kendiniz ayırın. Albert Einstein, Niels Bohr'a ışığın ne olduğunu sorduğunda, bu konuyu hükümetle gündeme getirmeyi önerdi. Işığın bir dalga olduğuna karar verilecek ve fotosellerin yasaklanması gerekecek. Işığın bir parçacık akışı olduğuna karar verirler, bu da kırınım ızgaralarının yasaklanacağı anlamına gelir.
Aşağıda verilen gerçeklerin seçimi, elbette ışığın doğasını netleştirmeye yardımcı olmayacaktır, ancak bu tamamen açıklayıcı bir teori değil, sadece ışık hakkındaki bilgilerin basit bir sistematizasyonudur.
1. Okul fiziği kursundan birçok kişi, ışığın yayılma hızının veya daha doğrusu bir boşluktaki elektromanyetik dalgaların 300.000 km / s olduğunu (aslında 299.793 km / s, ancak bilimsel hesaplamalarda bile böyle bir doğruluk gerekli değildir) hatırlıyor. Fizik için bu hız, edebiyat için Puşkin gibi, bizim her şeyimizdir. Büyük Einstein'ın bize miras bıraktığı bedenler ışık hızından daha hızlı hareket edemez. Bir beden aniden ışık hızını saatte bir metre bile aşmasına izin verirse, bu nedenle nedensellik ilkesini - gelecekteki bir olayın öncekini etkileyemeyeceği varsayımı - ihlal edecektir. Uzmanlar, bugün bunun reddedilemez olduğunu fark ederken, bu ilkenin henüz kanıtlanmadığını kabul ediyorlar. Ve diğer uzmanlar yıllarca laboratuvarlarda oturur ve temel figürü temelden çürüten sonuçlar alırlar.
2. 1935'te, ışık hızını aşmanın imkansızlığı varsayımı, seçkin Sovyet bilim adamı Konstantin Tsiolkovsky tarafından eleştirildi. Kozmonot teorisyeni, sonucunu felsefe açısından zarif bir şekilde doğruladı. Einstein'ın çıkardığı rakamın, dünyayı yaratmak için geçen altı günlük İncil'e benzediğini yazdı. Yalnızca ayrı bir teoriyi doğrular ama hiçbir şekilde evrenin temeli olamaz.
3. 1934 yılında, gama radyasyonunun etkisi altında sıvıların parıltısını yayan Sovyet bilim adamı Pavel Cherenkov, belirli bir ortamda hızı ışığın faz hızını aşan elektronlar keşfetti. 1958'de, Cherenkov, Igor Tamm ve Ilya Frank ile birlikte (son ikisinin Cherenkov'a keşfedilen fenomeni teorik olarak doğrulamasına yardımcı olduğuna inanılıyor) Nobel Ödülü'nü aldı. Ne teorik varsayımlar, ne keşif ne de ödülün herhangi bir etkisi oldu.
4. Işığın görünür ve görünmez bileşenlere sahip olduğu kavramı nihayet ancak 19. yüzyılda oluştu. O zamana kadar, ışığın dalga teorisi hakim oldu ve spektrumun gözle görülebilen kısmını ayrıştıran fizikçiler daha da ileri gitti. Önce kızılötesi ışınlar, ardından ultraviyole ışınlar keşfedildi.
5. Medyumlar hakkında ne kadar şüpheci olursak olalım, insan vücudu gerçekten ışık yayar. Doğru, o kadar zayıf ki onu çıplak gözle görmek imkansız. Böyle bir parıltıya ultra düşük parıltı denir, termal bir yapıya sahiptir. Ancak, tüm vücut veya tek tek parçaları etraftaki insanlar tarafından görülebilecek şekilde parladığında vakalar kaydedildi. Özellikle 1934'te doktorlar astım hastası olan İngiliz Anna Monaro'da göğüs bölgesinde bir parıltı gözlemlediler. Parıltı genellikle bir kriz sırasında başladı. Tamamlandıktan sonra parıltı kayboldu, hastanın nabzı kısa bir süre hızlandı ve sıcaklık yükseldi. Böyle bir parıltı biyokimyasal reaksiyonlardan kaynaklanmaktadır - uçan böceklerin parıltısı aynı doğaya sahiptir - ve şimdiye kadar hiçbir bilimsel açıklaması yoktur. Sıradan bir insanın çok küçük parıltısını görmek için 1000 kat daha iyi görmemiz gerekiyor.
6. Güneş ışığının bir dürtüye sahip olduğu, yani bedenleri fiziksel olarak etkileyebildiği fikri, yakında 150 yaşında olacaktır. 1619'da, kuyrukluyıldızları gözlemleyen Johannes Kepler, herhangi bir kuyruklu yıldızın kuyruğunun her zaman kesinlikle Güneş'in tersi yöne yöneldiğini fark etti. Kepler, kuyruklu yıldızın kuyruğunun bazı malzeme parçacıkları tarafından geri döndürüldüğünü öne sürdü. Dünya bilim tarihindeki başlıca ışık araştırmacılarından biri olan James Maxwell, kuyruklu yıldızların kuyruklarının güneş ışığından etkilendiğini öne sürdüğü 1873 yılına kadar değildi. Uzun süre bu varsayım astrofiziksel bir hipotez olarak kaldı - bilim adamları güneş ışığının nabzı olduğu gerçeğini belirttiler, ancak bunu doğrulayamadılar. Sadece 2018'de, British Columbia Üniversitesi'nden (Kanada) bilim adamları, ışıktaki bir nabzın varlığını kanıtlamayı başardılar. Bunu yapmak için, büyük bir ayna oluşturmaları ve onu tüm dış etkilerden izole edilmiş bir odaya yerleştirmeleri gerekiyordu. Ayna bir lazer ışınıyla aydınlatıldıktan sonra sensörler aynanın titrediğini gösterdi. Titreşim küçüktü, ölçmek bile mümkün değildi. Bununla birlikte, hafif basıncın varlığı kanıtlanmıştır. Yirminci yüzyılın ortalarından itibaren bilim kurgu yazarlarının ifade ettiği en ince güneş yelkenleri yardımıyla uzay uçuşları yapma fikri prensip olarak gerçekleştirilebilir.
7. Işık, daha doğrusu rengi, kesinlikle kör insanları bile etkiler. Amerikalı doktor Charles Zeisler, yıllarca süren araştırmalardan sonra, bilimsel editörlerin duvarında bir delik açmak ve bu gerçekle ilgili bir makale yayınlamak için bir beş yıl daha sürdü. Zeisler, insan gözünün retinasında, görmeden sorumlu sıradan hücrelere ek olarak, sirkadiyen ritmi kontrol eden beynin bölgesine doğrudan bağlı hücreler olduğunu bulmayı başardı. Bu hücrelerdeki pigment, mavi renge duyarlıdır. Bu nedenle, mavi tonlu aydınlatma - ışığın sıcaklık sınıflandırmasına göre, bu ışık 6.500 K'nin üzerinde bir ışıktır - kör insanları, normal görüşe sahip kişilerde olduğu kadar sakin etkiler.
8. İnsan gözü kesinlikle ışığa duyarlıdır. Bu yüksek sesle ifade, gözün ışığın mümkün olan en küçük kısmına - bir foton - tepki verdiği anlamına gelir. 1941'de Cambridge Üniversitesi'nde yapılan deneyler, ortalama bir görüşe sahip olsa bile, insanların kendi yönlerine gönderilen 5 fotondan 5'ine tepki verdiğini gösterdi. Doğru, bunun için gözlerin birkaç dakika içinde karanlığa “alışması” gerekiyordu. Bu durumda “alışmak” yerine “adapte etmek” kelimesini kullanmak daha doğru olsa da karanlıkta renklerin algılanmasından sorumlu olan göz konileri yavaş yavaş kapanır ve çubuklar devreye girer. Tek renkli bir görüntü verirler, ancak çok daha hassastırlar.
9. Işık, resimde özellikle önemli bir kavramdır. Basitçe söylemek gerekirse, bunlar kanvas parçalarının ışıklandırmasındaki ve gölgelendirilmesindeki gölgelerdir. Resmin en parlak parçası, ışığın izleyicinin gözlerine yansıtıldığı yer olan parlamadır. En karanlık yer, tasvir edilen nesnenin veya kişinin kendi gölgesidir. Bu uç noktalar arasında birkaç tane - 5 - 7 - derecelendirme vardır. Elbette, sanatçının kendi dünyasını ifade etmeye çalıştığı türlerden değil, nesne resminden bahsediyoruz. Yirminci yüzyılın başlarındaki aynı izlenimcilerden olmasına rağmen, mavi gölgeler geleneksel resme düştü - onlardan önce gölgeler siyah veya griye boyanmıştı. Ve yine de - resimde beyazla hafif bir şey yapmak kötü bir form olarak kabul edilir.
10. Sonolüminesans denen çok ilginç bir fenomen var. Bu, içinde güçlü bir ultrasonik dalganın yaratıldığı bir sıvıda parlak bir ışık parlamasının görünümüdür. Bu fenomen 1930'larda tanımlandı, ancak özü 60 yıl sonra anlaşıldı. Ultrasonun etkisi altında sıvıda bir kavitasyon balonunun oluştuğu ortaya çıktı. Bir süre boyut olarak artar ve sonra keskin bir şekilde çöker. Bu çöküş sırasında enerji açığa çıkar ve ışık verir. Tek bir kavitasyon balonunun boyutu çok küçüktür, ancak milyonlarca görünerek sabit bir parlaklık verirler. Uzun süredir, sonolüminesans çalışmaları bilim uğruna bilim gibi görünüyordu - kim 1 kW ışık kaynaklarıyla ilgileniyor (ve bu 21. yüzyılın başında büyük bir başarıydı) çok yüksek bir maliyetle? Sonuçta, ultrason jeneratörünün kendisi yüzlerce kez daha fazla elektrik tüketiyordu. Sıvı ortam ve ultrasonik dalga boylarıyla yapılan sürekli deneyler, ışık kaynağının gücünü kademeli olarak 100 W'a çıkardı. Şimdiye kadar, böyle bir parıltı çok kısa sürüyor, ancak iyimserler, sonolüminesansın yalnızca ışık kaynakları elde etmeye değil, aynı zamanda bir termonükleer füzyon reaksiyonunu tetiklemeye izin vereceğine inanıyor.
11. Alexei Tolstoy'un “The Hyperboloid of Engineer Garin'in” filminden yarı deli mühendis Garin ve Jules Verne'nin “Kaptan Hatteras'ın Yolculukları ve Maceraları” kitabındaki pratik doktor Clobonny gibi edebi karakterler arasında ortak olan ne olabilir? Hem Garin hem de Clawbonny, ısı üretmek için ışık ışınlarının odaklanmasını ustaca kullandı. Sadece bir buz bloğundan bir mercek kesen Dr. Clawbonny ateş yakıp kendisini ve arkadaşlarını açlık ve soğuk ölümden besleyebildi ve mühendis Garin, biraz lazere benzeyen karmaşık bir cihaz yaratarak binlerce insanı yok etti. Bu arada, bir buz merceği ile ateş yakmak oldukça mümkün. İçbükey bir tabakta buz dondurarak Dr. Clawbonny'nin deneyimini herkes tekrarlayabilir.
12. Bildiğiniz gibi, büyük İngiliz bilim adamı Isaac Newton, beyaz ışığı bugün alıştığımız gökkuşağı spektrumunun renklerine bölen ilk kişiydi. Bununla birlikte, Newton başlangıçta spektrumunda 6 renk saydı. Bilim adamı, birçok bilim dalında ve o zamanki teknolojide uzmandı ve aynı zamanda tutkuyla numerolojiye düşkündü. Ve içinde 6 sayısı şeytanca kabul edilir. Bu nedenle Newton, çok düşündükten sonra, Newton spektruma "indigo" adını verdiği bir rengi ekledi - biz buna "mor" diyoruz ve spektrumda 7 ana renk vardı. Yedi şanslı bir sayıdır.
13. Stratejik Füze Kuvvetleri Akademisi Tarih Müzesi, çalışan bir lazer tabancası ve bir lazer tabancayı sergiliyor. “Geleceğin Silahı” 1984'te akademide üretildi. Profesör Viktor Sulakvelidze liderliğindeki bir grup bilim adamı, set yaratımıyla tamamen başa çıktı: ölümcül olmayan lazer küçük kollar yapmak, aynı zamanda uzay aracının derisine nüfuz edemiyor. Gerçek şu ki, lazer tabancaları yörüngedeki Sovyet kozmonotlarının savunması için tasarlandı. Rakiplerinin gözlerini kamaştırmaları ve optik ekipmana vurmaları gerekiyordu. Çarpıcı unsur optik bir pompalama lazeriydi. Kartuş bir flaş lambasına benziyordu. Ondan gelen ışık, bir lazer ışını üreten bir fiber optik eleman tarafından emildi. İmha menzili 20 metredir. Yani, sözün aksine, generaller her zaman sadece geçmiş savaşlara hazırlanmıyorlar.
14. Eski monokrom monitörler ve geleneksel gece görüş cihazları, mucitlerin hevesiyle değil, yeşil görüntüler veriyordu. Her şey bilime göre yapıldı - renk, gözleri olabildiğince az yoracak, bir kişinin konsantrasyonunu korumasına izin verecek ve aynı zamanda en net görüntüyü verecek şekilde seçildi. Bu parametrelerin oranına göre yeşil renk seçildi. Aynı zamanda, uzaylıların rengi önceden belirlendi - 1960'larda yabancı istihbarat arayışının uygulanması sırasında, uzaydan alınan radyo sinyallerinin sesli ekranı monitörlerde yeşil simgeler şeklinde görüntülendi. Kurnaz muhabirler hemen "yeşil adamlar" ı buldu.
15. İnsanlar her zaman evlerini aydınlatmaya çalıştı. Yangını onlarca yıldır tek bir yerde tutan eski insanlar için bile, yangın sadece yemek pişirmek ve ısıtmak için değil, aynı zamanda aydınlatma için de hizmet etti. Ancak sokakları sistematik olarak merkezi olarak aydınlatmak için, medeniyetin bin yıllık gelişimi gerekiyordu. XIV-XV yüzyıllarda, bazı büyük Avrupa şehirlerinin yetkilileri, kasaba halkını evlerinin önündeki sokağı aydınlatmaya mecbur etmeye başladı. Ancak büyük bir şehirdeki ilk gerçekten merkezi sokak aydınlatma sistemi, Amsterdam'da 1669'a kadar ortaya çıkmadı. Yerel bir sakin olan Jan van der Heyden, insanların sayısız kanala daha az düşmesi ve suç saldırılarına maruz kalması için tüm sokakların kenarlarına fenerler koymayı önerdi. Hayden gerçek bir vatanseverdi - birkaç yıl önce Amsterdam'da bir itfaiye teşkilatı kurmayı önerdi. Girişim cezalandırılır - yetkililer Hayden'den yeni ve zahmetli bir iş üstlenmesini teklif etti. Işıklandırma hikayesinde, her şey bir plan gibi gitti - Hayden aydınlatma hizmetinin organizatörü oldu. Şehir yetkililerinin itibarına, her iki durumda da girişimci şehir sakinlerinin iyi bir fon aldığını belirtmek gerekir. Hayden şehre sadece 2.500 elektrik direği yerleştirmedi. O kadar başarılı bir tasarıma sahip özel bir lamba icat etti ki, 19. yüzyılın ortalarına kadar Hayden lambaları Amsterdam ve diğer Avrupa şehirlerinde kullanıldı.