Это настоящее волшебное путешествие в мир науки, в мир света, знания, любознательности и теплых семейных отношений.
Однажды, придя домой с прогулки, я спросил маму:
— Какой цвет имеет белый свет?
Мама улыбнулась и попросила присесть с ней за стол и скушать горячих ватрушек с молоком.
— Мама, знаешь, — продолжил я. — Сейчас во дворе Петька всем задавал такой вопрос, но никто ответить не мог точно. А Петька над нами из-за этого смеялся и говорил, что мол мы чудаки, не догадались. Ведь вопрос с ответом уже был, а мы этого даже и не заметили. Но, я подумал, как же тогда мы видим при этом свете разные цвета предметов, а в темноте все предметы серые и черные.
Мама присела со мной рядом, сделала глоток вкусного топленого молока и сказала:
— Сынок, давай я тебе сейчас все объясню. Белый свет – это энергия, воспринимаемая глазом и делающая окружающий мир видимым. Так Леонардо да Винчи — итальянский художник, учёный и изобретатель утверждал, что мы видим предметы за счет лучей света, отраженных от них самих. Он доказал, что цвет зависит от длины его волны, т.е. расстояния между их соседними гребеньками, так как свет – это электромагнитная волна (излучение), которая подобна ряби на водной глади. И вот волна, отразившись от предмета, поступает в глаз, но он не смог объяснить, как же мы все-таки различаем цвета.
Тут мама встала и пошла в комнату, я, дожевывая сладкую ватрушку, встал и направился к ней. Но мама шла уже навстречу мне, держа в руках какую-то стеклянную штуку, мне стало очень интересно, и я спросил ее:
— А что это такое у тебя в руках?
— Это стеклянная призма, сказала мама, продолжив рассказ: Она мне нужна для того, чтобы показать тебе интересный опыт, который в 1676 году проделал Исаак Ньютон-английский математик, астроном, один из создателей классической физики. Он с помощью трехгранной призмы разложил белый солнечный свет на цветовой спектр.
— Кого?.. Кто?.. Что сделал?.. Как это может быть? «Что такое спектр?» — с удивлением спросил я, немного заикаясь от недоумения.
— Как всегда ты опережаешь все события на 10 шагов вперед. Немного терпения. Пожалуйста, помоги мне, сынок занавесить окно, так чтобы осталась небольшая щель, через которую бы проходил луч света. И попробуем его направить на нашу стеклянную призму.
Я все сделал, как велела мама, и вдруг на стене я увидел еле заметную радугу. От восторга я закричал:
— Мама, смотри радуга у нас дома без дождя, мы волшебники!
Мама улыбнулась и сказала, что это не волшебство, а настоящая наука. Во время дождя дождинки выступают в роли маленьких призмочек, благодаря которым мы и видим радугу на небе, но только тогда, когда немного выглядывает из-за тучек солнышко, чьи лучики, преломляясь, раскладываются на спектр. А спектр – это совокупность цветных полос в следующей последовательности: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый, получившихся при прохождении светового луча через преломляющую среду, в нашем случае через стекло. – тихо сказала мама и сняла свои очки.
— Значит белый свет очень сложный свет, и он семицветный. — сказал я, как отрезал. Я был очень взбудоражен и взволнован от всей полученной информации
Мама положила еще на стол пару ватрушек воздушных и сладких. Они как-то успокаивали меня, и я приготовился внимательно слушать мамин рассказ.
— Благодаря сложной структуре белого дневного света, — продолжила она. — Мы и видим мир в цвете. А каждый цвет имеет свою длину волны, самая короткая волна имеет фиолетовый цвет. А самая длинная
— Красный, — не совсем понимая подхватил я.
— Все верно, — улыбаясь сказала мама и продолжила свой рассказ. — Исаак Ньютон предположил тогда, что белый свет – это сумма цветов и доказал это, направив на спектр собирающую линзу и на экране получил белое пятно.
— Не может быть! — воскликнул я.
— Давай проверим, — сказала мама и преградила путь нашему спектру левой линзой своих очков, я не поверил свои глазам. На стене, где только, что был фрагмент еле заметной радуги, появилось белое пятно. Тогда я подумал, что какие интересные фокусы знает моя мама и попросил, чтобы она меня еще чему-нибудь такому научила.
— С удовольствием! — сказала она. — Ты готов отправиться в путешествие по всему цветному спектру видимого света?
— Так точно! — объявил я.
— На самом деле существуют и другие цвета видимого света, — продолжила мама, — Но глаз их не воспринимает из-за своей структуры.
И показала мне опыт с монеткой, которую она положила на дно тарелки, а когда залила водой, то вдруг на глазах монетка исчезла, как будто спряталась в прозрачной воде.
— Можешь сказать, сынок, почему так вышло? — спросила меня мама.
— Наверное, из-за воды-преломляющей среды, которая похитила или направила отражённые лучи от монетки не мне в глаз, а куда-то в сторону, — гордо объяснил я маме, почувствовав себя Ньютоном.
Мама улыбнулась и сказала, что я почти прав и продолжила:
— Лучи света, выходящие из воды, отклоняются в воздухе на больший угол. Само это явление было известно очень давно, но сформулировал его в виде точного закона только физик Снеллиус — основоположник современной математики и философии. Луч, выходящий из воды в воздух, идет в нем под большим углом, чем в воде. Но если мы будем постепенно увеличивать угол в воде, то наступит момент, когда луч вообще не сможет выйти наружу. А значит, он полностью отразится от поверхности воды и пойдет обратно в воду — этот эффект называется полным внутренним отражением. Он лег в основу разработки интроскопов, через которые можно рассмотреть детали работы живого сердца или желудка; оптико-волоконных кабелей, по которым можно передавать одновременно десяток телевизионных программ и тысячи телефонных разговоров, – заключила мама.
А все думал, как завтра пойду на улицу и обязательно покажу своим друзьям такие фокусы.
— Уж они обзаведутся тому, что я умею и знаю, — подумал я.
— А что еще интересное ты знаешь про свет? — спросил я у мамы.
— Уже поздно, — сказала мама и мы пошли готовиться ко сну.
Когда я лег в свою кровать, я никак не мог уснуть, все думал и думал о свете. Тогда мама присела рядом со мной и сказала:
— Ну что ж наше световое путешествие продолжается. Я знаю, как ты мечтаешь стать знаменитым архитектором. И я не на секунду не сомневаюсь, что непременно так оно и будет и для этого я открою тебе секрет. Если хочешь творить на века, необходимо помнить о свете и никогда о нем не забывать. Свет отличный помощник и эффективный инструмент архитектора. Так известный американский художник-абстракционист и архитектор Ричард Мейер широко использовал белый свет в своих геометрических рисунках. Мейер спроектировал несколько знаковых зданий, включая Музей современного искусства Барселоны, который весь пронизан светом. Мейер установил там световые люки с жалюзи, чтобы схватить этот свет и запустить его во внутрь, но не напрямую, а под углом, чтобы мастерски осветить картины на стенах, усилить живопись, показав всю красоту искусства. Самое главное направить свет правильно, иначе можно даже испортить художественные произведения искусства. По истине великие здания построены с учетом местности, рельефа, природы, вернее того света, который характерен для той или иной местности. – заканчивала свой рассказ мама. А я уже представлял, как я проектирую просторные красивые, наполненные светом мои любимые здания.
— Сынок, ты устал меня слушать?
— Нет, мама, продолжай, я хочу все знать об этом удивительном белом свете.
— Хорошо, а как ты думаешь, сколько понадобится времени, чтобы долететь до края солнечной системы?
— Очень, очень много лет, — сказал я.
— А возможно ли это сделать за 5 часов?
— Нет, невозможно, — сказал я, хотя потом засомневался.
— Или возможно? — спросил я и потихоньку начал проваливаться в сон, а ласковый мамин голос так приятно убаюкивал.
— Да такое возможно и на это способен только свет, так как он единственный обладает самой высокой скоростью. Приготовились, — продолжила мама.
— Полетели. И первая наша остановка – это Луна. Всего одна секунда и мы на Луне. 3 минуты, и мы на Марсе. Полчаса до орбиты Юпитера. 3,5 часа до планеты Нептун. И еще час до орбиты Плутона. Всего 5 часов, и мы у края Солнечной системы, у самой границы нашего дома, нашего малого дома. «Вот и закончилось наше путешествие», — сказала мама и поправила мое одеяльце.
А я уже видел прекрасный сон о том, как я катаюсь на гигантской карусели звезд нашей Галактики, ем сладкие ватрушки и пью теплое молоко.
На следующий день, мы решили исследовать все источники света, получить их спектры, изучить. Смастерили с мамой для этого специальный прибор спектроскоп из коробки, пластиковых труб, трехгранной призмы и 2-х собирающих линз. Изучив спектры искусственных источников света, мы сделали вывод, что самые комфортные источники света — это дневной белый свет и свет от лампочек накаливания, их спектры смещены в красно-желтую область, что благоприятно влияет на глаза. А вот спектры экранов телефонов, планшетов, мониторов компьютера, телевизоров, а также светодиодные и люминесцентные источники освещения имели спектры, смещенные в синюю область, что, как оказалось, негативно сказывается не только на здоровье глаз, а и на организме в целом. Поэтому необходимо делать перерывы при работе с такими источниками света, выдержать расстояние до глаз как можно больше, дышать свежим воздухом, заниматься спортом. И учиться не только интересно, но и полезно.
