Para saintis ingin mengatakan bahawa sebarang teori bernilai sesuatu jika dapat dikemukakan dalam bahasa sederhana yang dapat diakses oleh orang awam yang lebih kurang. Batu itu jatuh ke tanah dengan lengkungan seperti itu dan secepat itu, kata mereka, dan kata-kata mereka disahkan oleh latihan. Bahan X yang ditambahkan ke larutan Y akan menjadikannya biru, dan bahan Z yang ditambahkan pada larutan yang sama akan bertukar menjadi hijau. Pada akhirnya, hampir semua yang mengelilingi kita dalam kehidupan seharian (kecuali beberapa fenomena yang tidak dapat dijelaskan) dijelaskan dari sudut sains, atau, seperti, misalnya, sebarang sintetik, adalah produknya.
Tetapi dengan fenomena asas seperti cahaya, semuanya tidak begitu sederhana. Pada peringkat utama, setiap hari, semuanya nampak sederhana dan jelas: ada cahaya, dan ketiadaannya adalah kegelapan. Dibiaskan dan dipantulkan, cahaya hadir dalam pelbagai warna. Dalam cahaya terang dan rendah, objek dilihat berbeza.
Tetapi jika anda menggali sedikit lebih dalam, ternyata sifat cahaya masih belum jelas. Ahli fizik bertengkar untuk waktu yang lama, dan kemudian berkompromi. Ia disebut "dualisme gelombang-corpuscle". Orang mengatakan mengenai perkara-perkara seperti itu "tidak bagi saya, atau juga kepada anda": ada yang menganggap cahaya sebagai aliran zarah-corpuscles, yang lain menyangka bahawa cahaya itu gelombang. Pada tahap tertentu, kedua-dua belah pihak betul dan salah. Hasilnya adalah tarikan-tarikan klasik - kadang-kadang cahaya adalah gelombang, kadang-kadang - aliran zarah, selesaikan sendiri. Ketika Albert Einstein bertanya kepada Niels Bohr, apa sihnya, dia menyarankan untuk mengemukakan masalah ini kepada pemerintah. Ini akan diputuskan bahawa cahaya adalah gelombang, dan sel cahaya harus dilarang. Mereka memutuskan bahawa cahaya adalah aliran zarah, yang bermaksud bahawa kisi-kisi difraksi akan dilarang.
Pemilihan fakta yang diberikan di bawah ini tidak akan membantu menjelaskan sifat cahaya, tentu saja, tetapi ini bukan semua teori penjelasan, tetapi hanya sistematisasi pengetahuan tertentu mengenai cahaya.
1. Dari kursus fizik sekolah, banyak yang ingat bahawa kecepatan penyebaran cahaya atau, lebih tepatnya, gelombang elektromagnetik dalam vakum adalah 300,000 km / s (sebenarnya, 299,793 km / s, tetapi ketepatan tersebut tidak diperlukan walaupun dalam pengiraan saintifik). Kepantasan fizik ini, seperti Pushkin untuk sastera, adalah segala-galanya. Mayat tidak boleh bergerak lebih cepat daripada kelajuan cahaya, Einstein yang hebat mewariskan kepada kita. Sekiranya tiba-tiba badan membiarkan dirinya melebihi kelajuan cahaya bahkan satu meter per jam, ia akan melanggar prinsip kausalitas - postulat yang menurutnya peristiwa masa depan tidak dapat mempengaruhi yang sebelumnya. Pakar mengakui bahawa prinsip ini belum terbukti, sementara menyatakan bahawa hari ini tidak dapat disangkal. Dan pakar lain duduk di makmal selama bertahun-tahun dan mendapat hasil yang pada dasarnya menolak angka asas.
2. Pada tahun 1935, postulat tentang kemustahilan melebihi kecepatan cahaya dikritik oleh saintis Soviet yang luar biasa Konstantin Tsiolkovsky. Teori kosmonautik secara elegan membuktikan kesimpulannya dari sudut pandang falsafah. Dia menulis bahawa angka yang disimpulkan oleh Einstein adalah serupa dengan alkitabiah enam hari yang diperlukan untuk mewujudkan dunia. Ia hanya mengesahkan teori yang terpisah, tetapi tidak boleh menjadi asas alam semesta.
3. Kembali pada tahun 1934, saintis Soviet Pavel Cherenkov, memancarkan cahaya cecair di bawah pengaruh sinaran gamma, menemukan elektron, yang laju melebihi kecepatan fasa cahaya dalam media tertentu. Pada tahun 1958, Cherenkov, bersama-sama dengan Igor Tamm dan Ilya Frank (dipercayai bahawa kedua yang terakhir ini membantu Cherenkov untuk secara teorinya membuktikan fenomena yang ditemui) menerima Hadiah Nobel. Baik dalil teoretis, penemuan, maupun hadiah tidak memberi kesan.
4. Konsep bahawa cahaya mempunyai komponen yang kelihatan dan tidak kelihatan akhirnya terbentuk hanya pada abad ke-19. Pada waktu itu, teori gelombang cahaya berlaku, dan ahli fizik, setelah menguraikan bahagian spektrum yang dapat dilihat oleh mata, melangkah lebih jauh. Pertama, sinar inframerah ditemui, dan kemudian sinar ultraviolet.
5. Tidak kira betapa skeptikalnya kita terhadap kata-kata psikik, tubuh manusia benar-benar memancarkan cahaya. Benar, dia begitu lemah sehingga tidak mungkin melihatnya dengan mata kasar. Cahaya seperti itu disebut cahaya ultra rendah, ia mempunyai sifat termal. Walau bagaimanapun, kes telah direkodkan ketika seluruh tubuh atau bahagiannya bersinar sedemikian rupa sehingga dapat dilihat oleh orang di sekitarnya. Khususnya, pada tahun 1934, doktor memerhatikan wanita Inggeris Anna Monaro, yang menderita asma, cahaya di kawasan dada. Cahaya biasanya bermula semasa krisis. Setelah selesai, cahaya hilang, nadi pesakit bertambah cepat dan suhu meningkat. Cahaya seperti itu disebabkan oleh tindak balas biokimia - cahaya kumbang terbang mempunyai sifat yang sama - dan setakat ini tidak ada penjelasan saintifik. Dan untuk melihat cahaya yang sangat kecil dari orang biasa, kita harus melihat 1,000 kali lebih baik.
6. Idea bahawa cahaya matahari mempunyai dorongan, iaitu mampu mempengaruhi tubuh secara fizikal, akan berumur 150 tahun. Pada tahun 1619, Johannes Kepler, memerhatikan komet, memperhatikan bahawa setiap ekor komet selalu diarahkan dengan ketat ke arah yang bertentangan dengan Matahari. Kepler mencadangkan bahawa ekor komet dibelokkan oleh beberapa zarah bahan. Baru pada tahun 1873, salah seorang penyelidik cahaya utama dalam sejarah sains dunia, James Maxwell, mengatakan bahawa ekor komet dipengaruhi oleh cahaya matahari. Untuk jangka masa yang lama, anggapan ini tetap menjadi hipotesis astrofizik - saintis menyatakan hakikat bahawa cahaya matahari mempunyai nadi, tetapi mereka tidak dapat mengesahkannya. Hanya pada tahun 2018, saintis dari University of British Columbia (Kanada) berjaya membuktikan kehadiran denyut nadi. Untuk melakukan ini, mereka perlu membuat cermin besar dan meletakkannya di ruangan yang terpencil dari semua pengaruh luaran. Setelah cermin diterangi dengan sinar laser, sensor menunjukkan bahawa cermin bergetar. Getarannya kecil, bahkan tidak mungkin untuk mengukurnya. Walau bagaimanapun, kehadiran tekanan cahaya telah terbukti. Idea untuk melakukan penerbangan luar angkasa dengan bantuan layar solar tipis raksasa, yang dinyatakan oleh penulis fiksyen ilmiah sejak pertengahan abad kedua puluh, pada prinsipnya dapat direalisasikan.
7. Cahaya, atau lebih tepatnya, warnanya, mempengaruhi orang-orang yang benar-benar buta. Doktor Amerika Charles Zeisler, setelah beberapa tahun melakukan kajian, mengambil masa lima tahun lagi untuk menebuk dinding penyunting ilmiah dan menerbitkan makalah mengenai fakta ini. Zeisler berjaya mengetahui bahawa di retina mata manusia, selain sel-sel biasa yang bertanggungjawab untuk penglihatan, ada sel-sel yang secara langsung terhubung ke kawasan otak yang mengawal irama sirkadian. Pigmen dalam sel-sel ini sensitif terhadap warna biru. Oleh itu, pencahayaan berwarna biru - mengikut klasifikasi suhu cahaya, cahaya ini dengan intensiti di atas 6,500 K - mempengaruhi orang buta sama pentingnya dengan orang yang mempunyai penglihatan normal.
8. Mata manusia benar-benar sensitif terhadap cahaya. Ungkapan lantang ini bermaksud bahawa mata bertindak balas terhadap sekecil mungkin cahaya - satu foton. Eksperimen yang dilakukan pada tahun 1941 di University of Cambridge menunjukkan bahawa orang, walaupun dengan penglihatan rata-rata, bertindak balas terhadap 5 dari 5 foton yang dihantar ke arah mereka. Benar, untuk ini mata harus "terbiasa" dengan kegelapan dalam beberapa menit. Walaupun bukannya "membiasakan diri" dalam hal ini lebih tepat menggunakan kata "menyesuaikan diri" - dalam kegelapan, kerucut mata, yang bertanggung jawab terhadap persepsi warna, secara beransur-ansur mati, dan batangnya bermain. Mereka memberikan gambar monokrom, tetapi jauh lebih sensitif.
9. Cahaya adalah konsep yang sangat penting dalam lukisan. Sederhananya, ini adalah nuansa pencahayaan dan bayangan serpihan kanvas. Potongan gambar yang paling terang adalah silau - tempat dari mana cahaya dipantulkan di mata penonton. Tempat paling gelap adalah bayangan objek atau orang yang digambarkan. Di antara tahap ekstrem ini terdapat beberapa - terdapat 5 - 7 - gradasi. Sudah tentu, kita bercakap mengenai lukisan objek, dan bukan mengenai genre di mana artis berusaha untuk mengekspresikan dunianya sendiri, dll. Walaupun dari impresionis yang sama pada awal abad kedua puluh, bayangan biru jatuh ke dalam lukisan tradisional - sebelum mereka, bayang-bayang dicat dengan warna hitam atau kelabu. Namun - dalam lukisan dianggap bentuk yang buruk untuk membuat sesuatu yang terang dengan warna putih.
10. Terdapat fenomena yang sangat ingin tahu yang disebut sonoluminescence. Ini adalah kemunculan kilatan cahaya terang dalam cecair di mana gelombang ultrasonik yang kuat diciptakan. Fenomena ini dijelaskan pada tahun 1930-an, tetapi intinya difahami 60 tahun kemudian. Ternyata di bawah pengaruh ultrasound, gelembung perongga dibuat dalam cecair. Ukurannya bertambah untuk beberapa waktu, dan kemudian runtuh dengan tajam. Semasa keruntuhan ini, tenaga dilepaskan, memberi cahaya. Ukuran gelembung kavitasi tunggal sangat kecil, tetapi ia kelihatan berjuta-juta, memberikan cahaya yang stabil. Sejak sekian lama, kajian mengenai sonoluminescence kelihatan seperti sains demi sains - siapa yang berminat dengan sumber cahaya 1 kW (dan ini merupakan pencapaian hebat pada awal abad ke-21) dengan kos yang sangat tinggi? Bagaimanapun, penjana ultrasound itu sendiri menggunakan elektrik beratus-ratus kali lebih banyak. Eksperimen berterusan dengan media cecair dan panjang gelombang ultrasonik secara beransur-ansur menjadikan kekuatan sumber cahaya menjadi 100 W. Sejauh ini, cahaya seperti itu berlangsung dalam waktu yang sangat singkat, tetapi optimis percaya bahawa cahaya cahaya tidak hanya akan membolehkan mendapatkan sumber cahaya, tetapi juga memicu reaksi peleburan termonuklear.
11. Nampaknya, apa yang dapat menjadi kesamaan antara watak sastera seperti jurutera Garin yang setengah gila dari "The Hyperboloid of Engineer Garin" karya Alexei Tolstoy dan doktor praktikal Clobonny dari buku "Perjalanan dan Pengembaraan Kapten Hatteras" karya Jules Verne? Kedua-dua Garin dan Clawbonny dengan mahir menggunakan fokus pancaran cahaya untuk menghasilkan suhu tinggi. Hanya Dr. Clawbonny, setelah mengeluarkan lensa dari bongkah ais, yang dapat melepaskan api dan memberi makan dirinya dan rakannya dari kelaparan dan kematian yang sejuk, dan jurutera Garin, membuat alat kompleks yang sedikit menyerupai laser, menghancurkan ribuan orang. By the way, api dengan lensa ais sangat mungkin. Sesiapa sahaja boleh mengulangi pengalaman Dr. Clawbonny dengan membekukan ais dalam piring cekung.
12. Seperti yang anda ketahui, saintis Inggeris yang hebat Isaac Newton adalah orang pertama yang membahagikan cahaya putih ke dalam warna spektrum pelangi yang biasa kita gunakan sekarang. Namun, Newton pada mulanya menghitung 6 warna dalam spektrumnya. Saintis itu adalah pakar dalam banyak cabang sains dan teknologi pada masa itu, dan pada masa yang sama sangat menyukai numerologi. Dan di dalamnya, nombor 6 dianggap jahat. Oleh itu, Newton, setelah banyak pertimbangan, Newton menambahkan spektrum warna yang disebutnya "indigo" - kami menyebutnya "ungu", dan ada 7 warna utama dalam spektrum. Tujuh adalah nombor bertuah.
13. Muzium Sejarah Akademi Pasukan Peluru berpandu Strategik memaparkan pistol laser yang berfungsi dan revolver laser. "Senjata Masa Depan" dihasilkan di akademi pada tahun 1984. Sekumpulan saintis yang diketuai oleh Profesor Viktor Sulakvelidze benar-benar mengatasi penciptaan set: untuk membuat senjata kecil laser yang tidak mematikan, yang juga tidak dapat menembusi kulit kapal angkasa. Faktanya adalah bahawa pistol laser ditujukan untuk mempertahankan angkasawan Soviet di orbit. Mereka sepatutnya membutakan lawan dan memukul peralatan optik. Elemen mencolok adalah laser pengepam optik. Kartrij serupa dengan lampu kilat. Cahaya daripadanya diserap oleh unsur serat optik yang menghasilkan sinar laser. Julat kemusnahan adalah 20 meter. Jadi, bertentangan dengan pepatah, para jeneral tidak selalu bersiap sedia untuk peperangan masa lalu.
14. Monitor monokrom kuno dan kacamata penglihatan malam tradisional memberikan gambar hijau bukan pada kehendak penemu. Semuanya dilakukan menurut sains - warnanya dipilih sehingga akan meletihkan mata sesedikit mungkin, memungkinkan seseorang untuk mengekalkan konsentrasi, dan, pada masa yang sama, memberikan gambaran yang paling jelas. Menurut nisbah parameter ini, warna hijau dipilih. Pada masa yang sama, warna alien telah ditentukan - semasa pelaksanaan pencarian kecerdasan asing pada tahun 1960-an, paparan bunyi isyarat radio yang diterima dari angkasa dipaparkan pada monitor dalam bentuk ikon hijau. Wartawan licik segera datang dengan "lelaki hijau".
15. Orang selalu berusaha menerangi rumah mereka. Bahkan bagi orang-orang kuno, yang menyimpan api di satu tempat selama beberapa dekad, api tidak hanya berfungsi untuk memasak dan memanaskan, tetapi juga untuk pencahayaan. Tetapi untuk menerangi jalan-jalan secara sistematik secara terpusat, memerlukan ribuan tahun pembangunan peradaban. Pada abad XIV-XV, pihak berkuasa beberapa bandar besar di Eropah mulai mewajibkan penduduk bandar untuk menyalakan jalan di depan rumah mereka. Tetapi sistem lampu jalan pertama yang benar-benar terpusat di sebuah bandar besar tidak muncul sehingga tahun 1669 di Amsterdam. Penduduk tempatan Jan van der Heyden mengusulkan untuk meletakkan lampu di tepi semua jalan sehingga orang-orang tidak masuk ke banyak saluran dan terdedah kepada pencerobohan jenayah. Hayden adalah seorang patriot sejati - beberapa tahun yang lalu dia mencadangkan untuk mewujudkan pasukan bomba di Amsterdam. Inisiatif itu dihukum - pihak berkuasa menawarkan Hayden untuk mengambil perniagaan baru yang menyusahkan. Dalam kisah pencahayaan, semuanya berjalan seperti cetak biru - Hayden menjadi penganjur perkhidmatan pencahayaan. Untuk penghargaan pihak berkuasa kota, harus diperhatikan bahawa dalam kedua kes tersebut, seorang penghuni kota yang giat menerima dana yang baik. Hayden tidak hanya memasang 2,500 tiang lampu di bandar. Dia juga mencipta lampu khas dengan reka bentuk yang berjaya sehingga lampu Hayden digunakan di Amsterdam dan bandar-bandar Eropah yang lain hingga pertengahan abad ke-19.
