De ce marinarii purta ochelari de soare - Fizicienii

De ce marinarii purta ochelari de soare

Decizia de a merge la vânătoare pentru curcubee, asigurați-vă că pentru a elimina ochelari de soare, mai ales dacă acestea sunt printre cele pe care le numim polarizat, altfel riscul de a nu toate emisiunile. Am avut o dată o experiență de distracție similară. Așa cum am spus mai înainte, îmi place să se plimbe de-a lungul plajei Plum Island. Și am explicat cum se poate vedea un pic curcubeu în spray de valuri. Deci, în urmă cu câțiva ani, am fost de mers pe jos de-a lungul plajei. Soarele era luminos, vânturi puternice, iar când valurile laminate până aproape de țărm, au rupt în mai multe spray de mici, atât de des le-am vazut ca piese mici de curcubee. Am decis să arate frumusețea unui prieten, cu care a mers, dar el a spus că nu vede și nu înțelege ce vreau să spun. Acest dialog se repetă de mai multe ori. „Da, există ea!“ - am strigat, mai iritat. „Nu văd nimic!“ - strigă el ca răspuns. Și apoi ma lovit: L-am rugat pentru a elimina ochelari de soare, desigur, polarizat. Fără ochelarii, el a văzut imediat curcubeu și chiar a început să le arate la mine! Deci, ce sa întâmplat?

Rainbow oarecum ciudat în natură, din moment ce aproape toate lumina este polarizată. Termenul „polarizat“, cel mai probabil, este cunoscut pentru tine din descrierea de ochelari de soare. Din punct de vedere tehnic, nu este în întregime corectă, dar să-mi explice lumina polarizată, iar apoi ne întoarcem la ochelarii negri și un curcubeu.

Valurile sunt rezultatul vibrațiilor „nimic“. O vibratoare diapazon, sau un șir de caractere vioara produce undele sonore, pe care le vom discuta în capitolul următor. undele luminoase sunt vibreaza electroni. Mai mult, în cazul în care vibrația are aceeași direcție și perpendicular pe direcția de propagare a undei, noi numim astfel de unde sunt polarizate liniar. Pentru ușurința de discuție, mă refer în această secțiune a luminii polarizate speciei, voi numi un „polarizat“.

Undele sonore nu sunt polarizate, deoarece ele se propagă întotdeauna în aceeași direcție ca și moleculele de aer oscilante în undele de presiune - cum ar fi valurile generate de un arc Slinky-jucărie. Dar lumina poate fi polarizată. Lumina soarelui sau lumina de la un bec in casa ta nu este polarizată, dar putem transforma într-un polarizat ușor. O modalitate de a face acest lucru - pentru a cumpăra așa-numitele ochelari de soare polarizate. Acum știi de ce acest titlu nu este destul de corect. De fapt, este polarizant ochelari de soare. Un alt mod - de a cumpăra un polarizator liniar optic (inventat de Edward Land, fondatorul Polaroid Corporation) si uita-te la lume prin el. polarizatoare Lenda, de regulă, un milimetru grosime, vin în diferite dimensiuni. Aproape toată lumina care trece prin ele (inclusiv prin ochelari de polarizare), devine polarizat.

Dacă ați pus două polarizator dreptunghiulare unul pe celălalt (mi sa dat o pereche de fiecare elev, astfel încât să poată experimenta cu ei la domiciliu) și rândul său, cu 90 de grade unul de altul, lumina nu va trece prin toate acestea.

Cu toate acestea, natura produce o mulțime de lumină polarizată, fără ajutorul polarizatoare Lenda. Lumina din cer albastru, mersul pe jos, la un unghi de 90 de grade la soare aproape complet polarizată. Cum știm? Și să încerce să se uite la cerul albastru (oriunde într-un unghi de 90 de grade la soare), printr-un polarizor liniar, rotindu-l încet. Vei observa că luminozitatea cerului se schimbă. Când cerul este aproape complet întuneric, lumina care vine din acea parte a cerului este aproape complet polarizată. Astfel, pentru a detecta lumina polarizată, doar un polarizator (dar mult mai interesant dacă aveți două dintre ele).

În primul capitol, am descris cum să „creeze“ în public lumină albastră, dispersia luminii albe de fum de țigară. Am ajunge la acest efect, împrăștiind lumina albastra pe sala de curs la un unghi de aproximativ 90 de grade; Această lumină este, de asemenea, aproape complet polarizat. Elevii pot vizualiza prin polarizatoare, care aduc întotdeauna la prelegerile mele.

Lumina soarelui reflectată de apă sau de sticlă, poate fi, de asemenea, aproape complet polarizat, în cazul în care (sau lumina de la un bec) cade în apă sau suprafața de sticlă la un unghi drept, pe care o numim unghiul Brewster. (David Brewster - fizicianul scoțian al secolului al XIX-lea, care a avut o contribuție enormă la dezvoltarea de sisteme optice). De aceea, marinarii adesea poartă ochelari de soare polarizatoare - datorită ei că blochează bo cea mai mare parte a luminii reflectate de suprafața apei.

Întotdeauna am transporta în portofelul meu cel puțin un polarizator - da, mereu - și încurajez elevii mei să facă același lucru.

De ce sunt eu spun toate acestea despre lumina polarizată? Apoi, lumina de curcubee aproape complet polarizată. Polarizarea se produce atunci când lumina soarelui se reflectă într-o picătură de apă, care, după cum știți deja - o condiție necesară pentru formarea curcubeului.

Am crea în prelegerile sale formă specială curcubeu (folosind o singură, deși foarte mare, o picătură de apă) și din această cauză pot dovedi următoarele: 1) roșu este pe partea exterioară a curcubeului, 2) albastru (violet) - pe partea interioară 3) în mijlocul unui curcubeu apare lumină albă strălucitoare, care nu se va vedea în partea exterioară, și 4), lumina curcubeu este polarizat. Subiect polarizare curcubeu ma extrem de interesat (acesta este un motiv pentru care am purta mereu polarizatoare).