| Спектр |
|
Страница 2 из 3 А теперь попробуем применить к свету эффект Допплера. Солнце в целом не приближается к Земле и не удаляется от нее. При этом содержащуюся в его спектре смесь цветов мы воспринимаем как белый цвет. Но нельзя ли предположить, что если бы Солнце приближалось к нам, то световые волны сблизились бы и каждая достигающая нас световая волна была бы короче, чем при нормальных обстоятельствах? Во всем спектре произошел бы сдвиг к коротковолновому концу. Каждый участок красной полосы сдвинулся бы в сторону оранжевой. Каждый участок оранжевой сдвинулся бы соответственно в сторону желтой и т. д. Так как общий сдвиг был бы направлен к фиолетовому концу спектра, то он называется фиолетовым смещением. При этом можно было бы ожидать, что смесь всех цветов в спектре уже не останется чисто белой. В красном конце возникла бы недостача, а в фиолетовом — избыток, и цвет Солнца (если бы оно приближалось к нам) принял бы голубоватый оттенок. И согласно такому рассуждению, чем быстрее оно приближалось бы к нам, тем синее становился бы его цвет. С помощью такого же рассуждения можно было бы предсказать, что произошло бы, если бы Солнце удалялось от нас. В этом случае гребни сменяющих друг друга световых волн раздвинулись бы. Световые волны стали бы длиннее нормальных, и весь спектр сместился бы в сторону красного его конца — произошло бы красное смещение. Мы могли бы сказать, что, если бы Солнце удалялось от нас, его свет принял бы оранжевый оттенок. И чем быстрее оно удалялось бы от пас, тем более оранжевым становился бы его свет. И все же, как ни логично такое рассуждение, факты его не подтверждают. Беда в том, что тот свет, который мы видим в спектре, вовсе не исчерпывает всего спектра. В 1800 г. Вильям Гершель занялся изучением спектра солнечного света (солнечного спектра). Он наблюдал, как нагревается термометр, помещаемый в различные части спектра, измеряя таким образом общее содержание энергии в каждой из этих частей. Было бы естественно ожидать, что по мере приближения к концу спектра температура будет подниматься меньше, а потом и вовсе перестанет повышаться. Однако с красным концом дело обстояло иначе за красным концом спектра температура оказалась выше, чем где-либо на всем протяжении видимого спектра. Гершель высказал предположение, что солнечный свет включает более длинные световые волны, чем те, которые способно воспринимать наше зрение. Такие волны преломлялись бы меньше, чем волны красного света, и располагались бы за красным концом спектра. Это было бы инфракрасное излучение («ниже красного»). Такое излучение вполне реально и отличается от обычного света только длиной своих волн и тем, что человеческий глаз его не воспринимает. Таким образом, после 1800 г. для определения того явления, благодаря которому мы обладаем зрением, уже нельзя было говорить просто «свет» — нужно было говорить «видимый свет». «Невидимый свет» перестал быть соединением несоединимых понятий, а оказался реальным фактом (теперь инфракрасный свет легко обнаруживается соответствующими приборами, хотя по-прежнему остается невидимым для глаза). И фиолетовый конец спектра также не был его истинным концом. В 1801 г. немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер (1776—1810) изучал способность света вызывать некоторые химические реакции. Например, свет мог вызывать распад белого химического соединения— хлористого серебра, — высвобождая крохотные частицы металлического серебра. Мелкие частицы металла обычно кажутся черными, и поэтому хлористое серебро, подвергавшееся воздействию света, постепенно темнело. Риттер установил, что под влиянием различных участков солнечного спектра это изменение протекает по-разному. Чем короче были световые волны, тем быстрее темнело хлористое серебро. Памятуя об открытии, которое сделал Гершель за год до этого, Риттер проверил и область за фиолетовым концом спектра, где не было видно уже никакого света. И хлористое серебро потемнело при этом гораздо быстрее, чем под воздействием любого участка видимого спектра. |
| < Пред. | След. > |
|---|