|
| Главная > Это интересно > Сто тысяч почему > Оптика Предыдущие вопросы Следующие вопросы Отражение, преломление, дисперсия 1. Изображение монеты в воде. Положите монету в прозрачную широкую банку, наполненную водой, и посмотрите сквозь воду под нужным углом — вы увидите изображение монеты на поверхности воды. Если теперь приложить с обратной стороны банки руку, то это, скорее всего, не повлияет на изображение; однако если рука будет мокрой, то изображение исчезнет. Почему? 2. Горы-миражи. На земном шаре есть такие места, где перед наступлением вечера можно наблюдать горы, поднимающиеся над океанским горизонтом. Это действительно горы, только они находятся так далеко, что их нельзя видеть в нормальных условиях. Но вот в этих таинственных местах вскоре после полудня на горизонте начинает возникать расплывчатый контур гор. Он постепенно растет и перед заходом солнца быстро становится резким, отчетливым, так что можно даже различить отдельные вершины. Как возникает этот мираж? 3. Фата-моргана. Фата-моргана — красивейший из миражей; встречается он очень редко, но вот в Мессинском проливе, отделяющем Сицилию от Апеннинского полуострова, это обычное явление. Когда над теплой водой образуется слой холодного воздуха, над морем возникают волшебные замки, которые меняются, растут, исчезают. Легенда гласит, что эти замки — хрустальная обитель феи Морганы. Этот мираж объяснить значительно труднее, чем все другие, поскольку он обусловлен несколькими конкурирующими эффектами. Попытайтесь и вы разгадать его загадку 4. “Одностороннее” зеркало. Во многих детективных фильмах часто используются “односторонние” зеркала. Действительно ли сквозь них можно видеть в одном направлении, а в другом они отражают свет, как обычные зеркала? Попробуйте “устроить” такое стекло или зеркальное покрытие, которое пропускало бы изображение только в одну сторону. Если это невозможно, то как же все-таки действуют “односторонние” зеркала? Такие “односторонние” зеркала имеются в любой квартире. В яркий солнечный день через закрытое окно из комнаты хорошо видна улица. Увидеть же с улицы, что происходит в комнате, трудно; прохожий увидит лишь свое отражение в окне. И наоборот, вечером, когда на улице темно, а в комнате светло, с улицы легко увидеть внутренность комнаты; но рассмотреть улицу из комнаты можно, только приблизив лицо вплотную к стеклу. — Прим. ред. 5. Мираж-призрак. О миражах рассказывается много любопытных историй. Например, такая. “Жарким августовским днем женщина собирала цветы; земля была влажной... Внезапно в нескольких метрах от себя женщина увидела женскую фигуру; она была довольно массивной, но дрожала и покачивалась. Женщина, эта фигура и солнце как бы образовывали некое подобие треугольника. Взгляд таинственной “незнакомки” был обращен в сторону солнца, но не прямо на него. Вначале женщина решила, что это галлюцинация, обман зрения; они стояли лицом друг к другу. Но тут женщина поняла, что это ее собственное изображение: как и у нее, в руке “незнакомки” был букет цветов. Женщина отвела руку с букетом в сторону, и “незнакомка” сделала то же. И платье, и цветы у нее были точно такими же, как у женщины; краски выглядели совершенно натуральными. Женщина отчетливо различала все оттенки, цвет тела, как будто видела себя в зеркале” . Совершенно потеряв присутствие духа, женщина бросилась вниз по крутому склону к своим друзьям, которые тоже видели эту фигуру. Как вы объясните это странное явление? 6. “Зеленый луч”. Примерно в течение десятка секунд после того, как диск солнца полностью скроется за ровным, чистым горизонтом, вы можете наблюдать яркий зеленый луч, идущий от солнца. Почему это происходит? Возможно, это обман зрения. Так и считалось довольно долго, пока не были получены фотографии “зеленого луча”. В высоких широтах “зеленый луч” виден более длительное время. “Участники экспедиции Бэрда к Южному полюсу, как сообщалось, наблюдали “зеленый луч” в течение примерно 35 мин, когда солнце, впервые появившееся в конце долгой полярной зимы, двигалось почти точно вдоль линии горизонта” . Ясный горизонт, какой бывает, например, на Тихом океане, безусловно способствует таким наблюдениям. “По сообщению контр-адмирала Кинделла, во время Окинавской кампании 1945 г. он и все моряки американского военного флота видели яркие “зеленые лучи” на заходе солнца почти каждый ясный день” . Очень редко, наблюдается также “красный луч”, который возникает, когда солнце выглядывает из-за облака. 7. Тени листьев и солнечное затмение. Если во время солнечного затмения вы посмотрите на тени, которые отбрасывают листья дерева, то увидите на земле изображения солнечного диска, перекрытого земной тенью. Почему возникают эти изображения? Наблюдаются ли они всегда или только во время затмения? 8. Дополнительные дуги. Иногда помимо основной радуги на небе можно наблюдать несколько розовых и зеленых дуг, расположенных снизу вплотную к ней. Очень редко такие же дуги видны и над побочной радугой. Почему они возникают? Не кажется ли их появление весьма удивительным, если придерживаться обычного упрощенного представления о природе радуги? Почему такие дуги не образуются между основной и побочной радугами? Рассеяние света, дифракция, дисперсия 9. Голубое небо. Вопрос “почему небо голубое?” смело можно отнести к разряду самых стандартных физических вопросов. Физики обычно отмахиваются от него, бормоча что-то насчет рэлеевского рассеяния. Но этот вопрос несомненно заслуживает большего внимания. Какая, к примеру, часть неба окрашена в наиболее яркий голубой цвет; почему не все небо имеет одинаковый оттенок? Действительно ли цвет дневного неба соответствует предсказываемому теорией Рэлея? Почему ночное небо при полной луне не бывает голубым? На чем рассеивается солнечный свет, создавая голубую окраску дневного неба? Было ли бы небо столь же голубым, если бы частицы, на которых происходит рассеяние, имели бы много большие или много меньшие размеры? Почему, наконец, небо на Марсе голубое только в пределах нескольких градусов над горизонтом, остальная же его часть черная? 10. Можно ли звезды увидеть днем? Со времен Аристотеля считается, что звезды можно увидеть и днем, если посмотреть на небо через длинную трубу, например печную. Труба уменьшает общее количество света, попадающего в глаз, и поэтому якобы позволяет различить звезды на том небольшом кусочке неба, который виден в трубу; этому может также способствовать частичная адаптация глаза к малой освещенности. Действительно ли такой способ позволяет видеть звезды днем? Попытайтесь подкрепить свою точку зрения расчетами и проверить ее на опыте. Предыдущие вопросы Следующие вопросы Главная > Это интересно > Сто тысяч почему > Оптика Исп. литература: Физический фейерверк (Вопросы и ответы по физике) — М.: Мир, 1979 |
© Натали, Алекс и К° 2003 - 2011 г.
|