Sciencistoj ŝatas diri, ke ia teorio valoras ion, se ĝi povas esti prezentita en simpla lingvo alirebla de pli-malpli preta laiko. La ŝtono falas sur la teron en tia arko kun tia rapideco, ili diras, kaj iliaj vortoj estas konfirmitaj per praktiko. Substanco X aldonita al solvo Y faros ĝin blua, kaj substanco Z aldonita al la sama solvo fariĝos verda. En la fino, preskaŭ ĉio, kio ĉirkaŭas nin en la ĉiutaga vivo (escepte de kelkaj tute neklarigeblaj fenomenoj), estas aŭ klarigita el la vidpunkto de scienco, aŭ entute, kiel ekzemple iu ajn sintezilo, estas ĝia produkto.
Sed kun tiel fundamenta fenomeno kiel lumo, ĉio ne estas tiel simpla. Je la ĉefa, ĉiutaga nivelo, ĉio ŝajnas esti simpla kaj klara: estas lumo, kaj ĝia foresto estas mallumo. Refraktita kaj reflektita, lumo venas en malsamaj koloroj. En brila kaj malforta lumo, objektoj videblas alimaniere.
Sed se vi iom pli profundiĝas, rezultas, ke la naturo de lumo ankoraŭ ne klaras. Fizikistoj longe argumentis, kaj tiam venis al kompromiso. Ĝi nomiĝas "Ondo-korpuskla dualismo". Homoj diras pri tiaj aferoj "nek al mi, nek al vi": iuj konsideris lumon esti fluo de eroj-korpuskloj, aliaj opiniis, ke lumo estas ondoj. Iugrade ambaŭ flankoj estis ambaŭ pravaj kaj malĝustaj. La rezulto estas klasika tir-puŝo - foje lumo estas ondo, foje - fluo de eroj, ordigu ĝin mem. Kiam Albert Einstein demandis Niels Bohr, kio estas lumo, li proponis levi ĉi tiun aferon kun la registaro. Oni decidos, ke lumo estas ondo, kaj fotoĉeloj devos esti malpermesitaj. Ili decidas, ke lumo estas fluo de eroj, kio signifas, ke difraktaj kradoj estos malpermesitaj.
La elekto de faktoj donitaj ĉi-sube ne helpos klarigi la naturon de lumo, kompreneble, sed ĉi tio ne estas ĉio klariga teorio, sed nur iu simpla sistemigo de scioj pri lumo.
1. El la lerneja fizika kurso multaj memoras, ke la rapideco de disvastigo de lumo aŭ, pli precize, elektromagnetaj ondoj en vakuo estas 300.000 km / s (fakte, 299.793 km / s, sed tia precizeco ne necesas eĉ en sciencaj kalkuloj). Ĉi tiu rapideco por fiziko kiel Puŝkin estas por literaturo estas nia ĉio. Korpoj ne povas moviĝi pli rapide ol la lumrapideco, la granda Einstein testamentis al ni. Se subite korpo lasas sin superi la lumrapidecon eĉ metron hore, ĝi per tio malobservos la principon de kaŭzeco - la postulaton laŭ kiu estonta evento ne povas influi la antaŭan. Fakuloj agnoskas, ke ĉi tiu principo ankoraŭ ne estis pruvita, tamen rimarkante, ke hodiaŭ ĝi estas nerefutebla. Kaj aliaj specialistoj sidas en laboratorioj dum jaroj kaj ricevas rezultojn, kiuj principe refutas la fundamentan figuron.
2. En 1935, la postulato pri la neeblo superi la lumrapidecon estis kritikita de la elstara sovetia sciencisto Konstantin Ciolkovskij. La kosmonaŭtika teoriisto elegante pravigis sian konkludon el la vidpunkto de filozofio. Li skribis, ke la cifero deduktita de Einstein similas al la bibliaj ses tagoj necesaj por krei la mondon. Ĝi nur konfirmas apartan teorion, sed ĝi neniel povas esti la bazo de la universo.
3. Jam en 1934, la sovetia sciencisto Pavel Cherenkov, elsendante la brilon de likvaĵoj sub la influo de gama-radiado, malkovris elektronojn, kies rapideco superis la fazan lumrapidon en donita medio. En 1958, Cherenkov, kune kun Igor Tamm kaj Ilya Frank (oni kredas, ke ĉi tiuj du lastaj helpis Cherenkov teorie pravigi la malkovritan fenomenon) ricevis la Nobel-premion. Nek la teoriaj postulatoj, nek la malkovro, nek la premio efikis.
4. La koncepto, ke lumo havas videblajn kaj nevideblajn erojn, fine formiĝis nur en la 19a jarcento. Antaŭ tiu tempo, la onda teorio de lumo regis, kaj fizikistoj, malkonstruinte la parton de la spektro videbla per la okulo, iris plu. Unue oni malkovris infraruĝajn radiojn, kaj poste ultraviolajn radiojn.
5. Ne gravas kiom skeptikaj ni estas pri la vortoj de psikaj homoj, la homa korpo vere elsendas lumon. Vere, li estas tiel malforta, ke ne eblas vidi lin per nuda okulo. Tia brilo nomiĝas ultra-malalta brilo, ĝi havas termikan naturon. Tamen oni registris kazojn, kiam la tuta korpo aŭ ĝiaj unuopaj partoj brilis tiel, ke ĝi estis videbla por la homoj ĉirkaŭe. Aparte, en 1934, kuracistoj observis ĉe la anglino Anna Monaro, kiu suferis astmon, brilon en la brusto. La brilo kutime komenciĝis dum krizo. Post ĝia finiĝo, la brilo malaperis, la pulso de la paciento rapidiĝis dum mallonga tempo kaj la temperaturo pliiĝis. Tia brilo ŝuldiĝas al biokemiaj reagoj - la brilo de flugantaj skaraboj havas la saman naturon - kaj ĝis nun ne havas sciencan klarigon. Kaj por vidi la ultra-etan brilon de ordinara homo, ni devas vidi 1 000 fojojn pli bone.
6. La ideo, ke sunlumo havas impulson, do kapablas fizike influi korpojn, baldaŭ baldaŭ 150-jaraĝos. En 1619, Johannes Kepler, observante kometojn, rimarkis, ke iu vosto de kometo ĉiam estas direktita strikte en la direkto kontraŭa al la Suno. Kepler sugestis, ke la vosto de la kometo estas deturnita de iuj materialaj eroj. Ĝis 1873 unu el la ĉefaj esploristoj de lumo en la historio de monda scienco, James Maxwell, sugestis, ke la vostoj de kometoj estis trafitaj de sunlumo. Longe ĉi tiu supozo restis astrofizika hipotezo - sciencistoj deklaris la fakton, ke sunlumo havas pulson, sed ili ne povis konfirmi ĝin. Nur en 2018, sciencistoj de la Universitato de Brita Kolumbio (Kanado) sukcesis pruvi la ĉeeston de pulso en lumo. Por fari tion, ili bezonis krei grandan spegulon kaj meti ĝin en ĉambron izolitan de ĉiuj eksteraj influoj. Post kiam la spegulo estis lumigita per lasera radio, la sensiloj montris, ke la spegulo vibras. La vibrado estis eta, eĉ ne eblis mezuri ĝin. Tamen la ĉeesto de malpeza premo estas pruvita. La ideo fari spacvojaĝojn helpe de gigantaj plej maldikaj sunveloj, principe esprimita de sciencfikciaj verkistoj ekde la mezo de la 20a jarcento, realigeblas.
7. Lumo, pli ĝuste, ĝia koloro, efikas eĉ absolute blindajn homojn. Usona kuracisto Charles Zeisler post kelkaj jaroj da esplorado prenis ankoraŭ kvin jarojn por trui truon en la muro de sciencaj redaktistoj kaj publikigi artikolon pri ĉi tiu fakto. Zeisler sukcesis ekscii, ke en la retino de la homa okulo, krom ordinaraj ĉeloj respondecaj pri vizio, estas ĉeloj rekte konektitaj kun la regiono de la cerbo, kiu regas la tagnoktan ritmon. La pigmento en ĉi tiuj ĉeloj estas sentema al blua koloro. Tial lumigado en blua tono - laŭ la temperaturo-klasifiko de lumo, ĉi tio estas lumo kun intenseco de pli ol 6.500 K - efikas sur blinduloj tiel soporifaj kiel sur homoj kun normala vido.
8. La homa okulo estas absolute sentema al lumo. Ĉi tiu laŭta esprimo signifas, ke la okulo respondas al la plej malgranda ebla porcio de lumo - unu fotono. Eksperimentoj faritaj en 1941 ĉe la Universitato de Kembriĝo montris, ke homoj, eĉ kun averaĝa vizio, reagis al 5 el 5 fotonoj senditaj laŭ sia direkto. Vere, por tio la okuloj devis "alkutimiĝi" al la mallumo post kelkaj minutoj. Kvankam anstataŭ "alkutimiĝi" ĉi-kaze estas pli ĝuste uzi la vorton "adapti" - en la mallumo, la okulaj strobiloj, kiuj respondecas pri la percepto de koloroj, iom post iom malŝaltiĝas, kaj la vergoj ekludas. Ili donas unukoloran bildon, sed estas multe pli sentemaj.
9. Lumo estas aparte grava koncepto en pentrado. Simple dirite, ĉi tiuj estas nuancoj en la lumigado kaj ombrado de la fragmentoj de la kanvaso. La plej brila fragmento de la bildo estas la brilo - la loko, de kiu la lumo speguliĝas en la okuloj de la spektanto. La plej malhela loko estas la propra ombro de la bildigita objekto aŭ persono. Inter ĉi tiuj ekstremaĵoj estas pluraj - ekzistas 5 - 7 - gradoj. Kompreneble ni parolas pri objektopentrado, kaj ne pri ĝenroj, en kiuj la artisto celas esprimi sian propran mondon, ktp. Kvankam de la samaj impresionistoj de la komenco de la dudeka jarcento, bluaj ombroj falis en tradician pentraĵon - antaŭ ili, ombroj estis nigre aŭ grize farbitaj. Kaj tamen - en pentrado oni konsideras malbonan formon fari ion malpezan per blanko.
10. Estas tre kurioza fenomeno nomata sonolumeco. Jen la aspekto de brila lumbrilo en likvaĵo, en kiu kreas potenca ultrasona ondo. Ĉi tiu fenomeno estis priskribita en la 1930-aj jaroj, sed ĝian esencon oni komprenis 60 jarojn poste. Evidentiĝis, ke sub la influo de ultrasono kreiĝas kavitacia veziko en la likvaĵo. Ĝi pligrandiĝas dum iom da tempo, kaj poste kolapsas akre. Dum ĉi tiu kolapso, energio liberiĝas, lumigante. La grandeco de ununura kavitacia veziko estas tre malgranda, sed ili aperas en milionoj, donante stabilan brilon. Longe studoj pri sonoluminesko aspektis kiel scienco por scienco - kiu interesiĝas pri 1 kW-lumfontoj (kaj tio estis bonega atingo komence de la 21-a jarcento) kun superforta kosto? Ja la ultrasona generatoro mem konsumis elektron centoble pli. Kontinuaj eksperimentoj kun likvaj rimedoj kaj ultrasonaj ondolongoj iom post iom alportis la potencon de la lumfonto al 100 W. Ĝis nun tia brilo daŭras tre mallongan tempon, sed optimistoj opinias, ke sonolumino permesos ne nur akiri lumfontojn, sed ankaŭ ekigi termonuklean fuzian reagon.
11. Ŝajnus, kio povus esti komuna inter tiaj literaturaj roluloj kiel la duone freneza inĝeniero Garin el "La hiperboloido de inĝeniero Garin" de Aleksej Tolstoj kaj la praktika kuracisto Clobonny el la libro "La vojaĝoj kaj aventuroj de kapitano Hatteras" de Jules Verne? Kaj Garin kaj Clawbonny lerte uzis la enfokusigon de lumaj radioj por produkti altajn temperaturojn. Nur doktoro Clawbonny, elhakinte lenson de glacia bloko, povis ekbruligi sin kaj paŝti sin kaj liajn kunulojn pro malsato kaj malvarma morto, kaj inĝeniero Garin, kreinte kompleksan aparaton iomete similan al lasero, detruis milojn da homoj. Cetere, ekbruligi per glacia lenso tute eblas. Ĉiu povas ripeti la sperton de D-ro Clawbonny frostigante glacion en konkava plato.
12. Kiel vi scias, la granda angla sciencisto Isaac Newton estis la unua, kiu dividis blankan lumon en la kolorojn de la ĉielarka spektro, al kiuj ni kutimas hodiaŭ. Tamen Newton komence kalkulis 6 kolorojn en sia spektro. La sciencisto estis spertulo pri multaj branĉoj de scienco kaj la tiama teknologio, kaj samtempe pasie ŝatis numerologion. Kaj en ĝi, la numero 6 estas konsiderata diabla. Tial, Newton, post multe da pripensado, Newton aldonis al la spektro koloron, kiun li nomis "indigo" - ni nomas ĝin "viola", kaj estis 7 primaraj koloroj en la spektro. Sep estas bonŝanca numero.
13. La Muzeo pri Historio de la Akademio de la Strategiaj Misilaj Fortoj montras funkciantan laseran pistolon kaj laseran revolveron. La "Armilo de la Estonteco" estis fabrikita ĉe la akademio en 1984. Grupo de sciencistoj gvidata de profesoro Viktor Sulakvelidze tute traktis la kreon de la aro: fari neletalajn laserajn manpafilojn, kiuj ankaŭ ne kapablas penetri la haŭton de la kosmoŝipo. Fakte laseraj pistoloj estis destinitaj por defendo de sovetiaj kosmonaŭtoj en orbito. Ili laŭsupoze blindigis kontraŭulojn kaj trafis optikan ekipaĵon. La frapa elemento estis optika pumpila lasero. La kartoĉo estis analoga al fulma lampo. La lumo de ĝi estis sorbita de fibro-optika elemento, kiu generis laseron. La distanco de detruo estis 20 metroj. Do, male al la diro, generaloj ne ĉiam prepariĝas nur por pasintaj militoj.
14. Antikvaj monokromaj monitoroj kaj tradiciaj noktvidaj okulvitroj donis verdajn bildojn ne laŭ kaprico de inventistoj. Ĉio estis farita laŭ scienco - la koloro estis elektita tiel, ke ĝi lacigu la okulojn kiel eble plej malmulte, permesu al homo teni koncentriĝon kaj, samtempe, doni la plej klaran bildon. Laŭ la proporcio de ĉi tiuj parametroj, la verda koloro estis elektita. Samtempe la koloro de la eksterteranoj estis antaŭdifinita - dum la efektivigo de la serĉo pri fremda inteligenteco en la 1960-aj jaroj, la sono-montrado de radisignaloj ricevitaj de spaco estis montrita sur ekranoj en la formo de verdaj ikonoj. Ruzaj raportistoj tuj elpensis la "verdajn virojn".
15. Homoj ĉiam provis lumigi siajn hejmojn. Eĉ por la antikvaj homoj, kiuj konservis la fajron en unu loko dum jardekoj, la fajro servis ne nur por kuiri kaj hejti, sed ankaŭ por lumigi. Sed por sisteme centre lumigi la stratojn, necesis jarmiloj da civilizacia disvolviĝo. En la XIV-XV jarcentoj, la aŭtoritatoj de iuj grandaj eŭropaj urboj komencis devigi la urbanojn lumigi la straton antaŭ siaj domoj. Sed la unua vere alcentrigita strata lumigado en granda urbo ne aperis ĝis 1669 en Amsterdamo. Loka loĝanto Jan van der Heyden proponis meti lanternojn ĉe la randojn de ĉiuj stratoj por ke homoj falu malpli en multajn kanalojn kaj estu eksponitaj al krimaj trudiĝoj. Hayden estis vera patrioto - antaŭ kelkaj jaroj li proponis krei fajrobrigadon en Amsterdamo. La iniciato estas puninda - la aŭtoritatoj proponis al Hayden komenci novan ĝenan komercon. En la rakonto pri lumigado, ĉio iris kiel plano - Hayden fariĝis la organizanto de la lumservo. Laŭ la kredito de la urbaj aŭtoritatoj, notindas, ke ambaŭkaze la entreprenema urbano ricevis bonan financadon. Hayden ne nur instalis 2 500 lanternojn en la urbo. Li ankaŭ inventis specialan lampon kun tiel sukcesa projekto, ke Hayden-lampoj estis uzataj en Amsterdamo kaj aliaj eŭropaj urboj ĝis la mezo de la 19-a jarcento.
