Новый физический фейерверк - [274]

Шрифт
Интервал

Яркий видимый свет и интенсивное ультрафиолетовое излучение могут вызвать боль в глазах и даже привести к слепоте. До сих пор, чтобы уменьшить воздействие света на глаза, коренные жители Канады и Аляски защищают глаза маской из дерева или кости с узкими прорезями для глаз.

6.56. Желтые лыжные очки

Некоторые лыжники утверждают, что при плохой видимости неровности на снегу (например, небольшие сугробы) видны лучше через очки с тонированными желтыми стеклами. Известный полярник Вильялмур Стефанссон рекомендовал янтарные очки при движении по заснеженным равнинам и ледяным полям. Действительно ли в таких условиях лучше видно через желтые очки?


ОТВЕТ • Одна из причин, по которой желтые очки могут быть полезны, такова. При плохой видимости сугробы менее заметны, поскольку взвешенные в воздухе частички рассеивают солнечный свет в область отбрасываемой сугробами тени. Поскольку контраст между тенью и снегом практически отсутствует, тень видна хуже. Если частички очень маленькие (их радиус меньше 0,2 мкм), они рассеивают синий и зеленый свет видимого спектра лучше, чем красный и желтый, то есть в область тени рассеивается мало желтого света. Если надеть желтые очки, будет виден только желтый свет, рассеянный снегом, а это значит, что легче будет различить тень от сугробов и определить, где они находятся.

А вот еще один аргумент. Вне зависимости от того, есть снег или нет, желтые очки усиливают кажущуюся (не реальную) яркость пейзажа. Этот эффект связан с палочковыми фоторецепторами сетчатки глаза. Они более чувствительны к красному и желтому свету солнечного спектра, чем к синему и зеленому. Взаимодействуя с колбочками, фоторецепторами еще одного типа, они передают сигналы в мозг, что способствует кажущемуся усилению яркости.

6.57. Когда лед становится темным

Почему, когда лед на замерзшем пруду начинает таять, некоторые его участки становятся темными?


ОТВЕТ • На то есть несколько причин. Во-первых, когда лед тает, его верхняя поверхность превращается в структуру, состоящую из вертикальных, изолированных друг от друга, похожих на карандаши кристалликов, пространство между которыми заполнено водой. Полностью замерзший лед выглядит ярким, поскольку свет равномерно отражается от его поверхности, а когда лед начинает таять, свет в пространстве между вертикальными кристалликами отражается многократно, становясь все менее ярким при каждом отражении. Чем меньше света доходит до наблюдателя, тем темнее кажется лед.

Во-вторых, когда вода быстро замерзает, растворенный в ней воздух собирается в пузырьки, вмерзшие в лед. Поскольку обычно скорость замерзания больше вблизи поверхности воды, в верхнем слое льда может скопиться много таких пузырьков. Причем выйти из жидкости они не могут, так как сверху уже лед. Каждый пузырек рассеивает солнечный свет, из-за чего поверхность льда выглядит ярко-белой. Весной где-то на поверхности лед подтаивает, и в этих местах солнечный свет теперь падает на находившиеся глубже слои льда, в которых вмороженных пузырьков меньше. Поэтому оттаявшие участки выглядят темнее остальной поверхности льда.

6.58. Яркие облака и темные тучи

Почему чаще всего облака белые и яркие? Почему тучи бывают темные? Почему края некоторых темных туч яркие (говорят, что у таких туч есть «серебряная подкладка»)?


ОТВЕТ • Облака белые по трем причинам. Во-первых, капли воды примерно одинаково рассеивают лучи всех цветов, составляющих белый солнечный свет. Во-вторых, капли плохо поглощают свет, поэтому свет не окрашивается в результате поглощения. В-третьих, до того как попасть к наблюдателю, свет многократно рассеивается на каплях. Любой набор маленьких рассеивателей, для которых эти три условия выполняются, при освещении выглядит белым. Туча может казаться темной по контрасту с окружающим ее небом, если она настолько плотная, что не пропускает солнечный свет. Туча, которая с земли кажется темной, может выглядеть белой и яркой, если смотреть на нее сверху из самолета. При взгляде из самолета темными будут только те тучи, на которые не попадает прямой солнечный свет.

На каплях воды в туче свет интенсивно рассеивается вперед. Рассеяние в любом другом направлении гораздо слабее. Поэтому если наблюдатель видит темную тучу вблизи солнца, капли на ее краях интенсивно рассеивают свет в его направлении. Хотя внутренняя часть такой тучи будет темной, сильное рассеяние на ее более тонких краях делает их ярче. Если туча далеко от солнца, интенсивного рассеяния света в направлении наблюдателя на ее краях не происходит, и он не видит «серебряной подкладки».

6.59. Серебряные облака

На широте примерно 50° после заката иногда появляются призрачные серебряно-голубые облака. Особенно часто их можно видеть на Британских островах и в скандинавских странах. В чем причина появления этих облаков, которые называют серебряными облаками, или светящимися ночными облаками? Почему иногда они напоминают волны? Почему первый раз их наблюдали только в 1885 году и почему с тех пор количество наблюдений и яркость этих облаков понемногу увеличивается?


ОТВЕТ • Эти облака формируются в


Рекомендуем почитать
Россия и Дон. История донского казачества 1549—1917

Предлагаем вашему вниманию адаптированную на современный язык уникальную монографию российского историка Сергея Григорьевича Сватикова. Книга посвящена донскому казачеству и является интересным исследованием гражданской и социально-политической истории Дона. В работе было использовано издание 1924 года, выпущенное Донской Исторической комиссией. Сватиков изучил колоссальное количество монографий, общих трудов, статей и различных материалов, которые до него в отношении Дона не были проработаны. История казачества представляет громадный интерес как ценный опыт разрешения самим народом вековых задач построения жизни на началах свободы и равенства.


Император Алексей Ι Комнин и его стратегия

Монография доктора исторических наук Андрея Юрьевича Митрофанова рассматривает военно-политическую обстановку, сложившуюся вокруг византийской империи накануне захвата власти Алексеем Комнином в 1081 году, и исследует основные военные кампании этого императора, тактику и вооружение его армии. выводы относительно характера военно-политической стратегии Алексея Комнина автор делает, опираясь на известный памятник византийской исторической литературы – «Алексиаду» Анны Комниной, а также «Анналы» Иоанна Зонары, «Стратегикон» Катакалона Кекавмена, латинские и сельджукские исторические сочинения. В работе приводятся новые доказательства монгольского происхождения династии великих Сельджукидов и новые аргументы в пользу радикального изменения тактики варяжской гвардии в эпоху Алексея Комнина, рассматриваются процессы вестернизации византийской армии накануне Первого Крестового похода.


Продолжим наши игры+Кандибобер

Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.


Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты

«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.


Историческое образование, наука и историки сибирской периферии в годы сталинизма

Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.


Технологии против Человека. Как мы будем жить, любить и думать в следующие 50 лет?

Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.