Юный техник, 2008 № 06 | страница 33
Этим и пользовались для демонстрации законов распространения света. Ящик со стеклянными стенками наполняли водой и при помощи плоского зеркала направляли в него солнечный луч. А чтобы свет стал заметен, добавляли в воду несколько капель молока. Так удавалось показать преломление света и его отражение от застекленного дна аквариума.
Но все же вода была мутной, и разглядеть подробности опыта, да еще с заднего ряда школьной аудитории, не удавалось. А нельзя ли сделать так, чтобы вода оставалась прозрачной, но луч света в ней был бы ярко заметен? Эту, казалось бы, неразрешимую задачу решили в школах Германии. Помогло открытие, которое сделал… немецкий поэт, философ и естествоиспытатель И.В. Гёте (1749–1832).
Стеклянный ящик с кодой и капля молока помогали увидеть ход лучей.
В 1810 г. в своем сочинении о природе цвета он поделился таким наблюдением: «Надо взять свежую полосу коры лошадиного каштана, опустить ее в стакан с водой, и в самое короткое время мы увидим великолепный небесно-голубой цвет, если стакан, освещенный издали, стоит на темной подставке, и, наоборот, прекрасный желтый цвет, когда мы держим стакан против света».
Это явление, названное впоследствии флюоресценцией, и применили для демонстрации законов оптики.
В воду добавили флюоросцеин, вещество, родственное экстракту коры каштана, и произошло маленькое чудо. Вода осталась прозрачной, но проходящий сквозь нее луч белого света возбуждал молекулы растворенного в ней вещества, и те испускали яркий, хорошо заметный желто-зеленый свет. Ход лучей в воде становился прекрасно виден.
Ящики с водой были довольно громоздки. Поэтому их всячески пытались уменьшить, придав, например, более компактную форму «барабана».
Первый такой прибор был выпущен в 1873 г. В отлитую из чугуна раму был вмонтирован стеклянный сосуд, наполняемый флюоресцирующей водой и дымом. Установленная на оси сосуда система зеркал направляла в него через боковую стенку тонкий солнечный луч. Сначала он был отчетливо виден в воздухе благодаря рассеянию на частицах дыма. А затем становился виден за счет флюоресценции вещества, растворенного в воде.
Может показаться странным, что в качестве источника света применяли солнце. Но в то время иных достаточно ярких и доступных для школы источников света просто не было, и солнечный свет продолжали использовать в демонстрациях по оптике вплоть до 1910-х годов, пока электрическое освещение не перестало быть редкостью.