Свет твоей жизни. Искусство использования света для улучшения качества жизни - Карл Рюберг

Волна. Колебания в среде. Свет можно в каком-то смысле представить как электромагнитные возмущения в вакуумном поле. Световые волны совершают поперечные колебания (в отличие от продольных звуковых волн). Типичные примеры волны – скакалка и рябь на поверхности пруда.

Голограмма. Микроскопическое рифленое покрытие или фотографическая эмульсия на подложке из стекла, пластика или металла. Имеет волнистую микроповерхность, которая, подобно волнующейся поверхности воды, фокусирует свет во множестве точек. Может пропускать или отражать падающие лучи. Некоторые пропускающие голограммы способны фокусировать свет, создавая трехмерные изображения. Все они производятся с использованием лазерных источников, типичные примеры можно увидеть в современных паспортах или на банкнотах.

Дихроичный фильтр. Прозрачная пластина, покрытая слоями отражающего покрытия с чередующимся высоким и низким показателем преломления световых волн, благодаря чему фильтр пропускает одну и отражает другую часть падающего излучения. Чистота цвета, проходящего через дихроичный фильтр, намного выше, чем у обычных пластиковых светофильтров. Типичный пример дихроичного фильтра – блестящие металлизированные солнцезащитные очки.

Дневной свет. Условное обозначение яркого белого света, который мы видим около полудня. В действительности представляет собой соединение двух компонентов: прямого солнечного света со всеми его многочисленными бликами и вторичными рефлексами и фонового излучения, идущего от голубого неба.

Жидкие кристаллы. Полужидкий светофильтр с прозрачными продолговатыми молекулами, расположенными в виде упорядоченных, часто параллельных структур. Падающие лучи света предпочитают перемещаться вдоль продольной оси кристаллоподобных образований. Асимметричные молекулы чувствительны к электростимуляции – это позволяет управлять их передвижением. Типичный пример использования жидких кристаллов – экраны компьютеров и биологические мембранные ткани.

Зеркало. Тонкий слой серебра или алюминия, нанесенный на стеклянную поверхность. Нередко блестящую пленку размещают с целью дополнительной защиты с обратной стороны стекла. У высококачественных астрономических зеркал металлическая пленка располагается спереди, чтобы избежать двойного отражения. Зеркала бывают изогнутыми или плоскими. Плоское зеркало не искажает отраженный свет, а вогнутое или полое зеркало собирает падающие лучи в точку фокусировки и создает увеличенное изображение. Свет, отраженный от выпуклого зеркала, рассеивается во всех направлениях – эти зеркала не имеют фокуса; изображение на их отражающей поверхности выглядит меньше, чем в действительности.

Индекс цветопередачи. Показатель точности передачи цветов при искусственном освещении по сравнению с идеальным источником – дневным светом. Измеряется по шкале от 0 до 100. Сейчас на смену индексу цветопередачи постепенно приходит новая система TM-30–15, которой предстоит стать новым стандартом.

Интерференция. Взаимодействие волновых структур между соседними световыми пучками. В процессе так называемой нестандартной интерференции пики и впадины усиливают друг друга и создают красивые световые явления. В процессе деструктивной интерференции пики и впадины нивелируют друг друга, и в результате возникает темнота. Типичный пример – легкая цветная рябь на поверхности мыльного пузыря и радуга.

Инфракрасное излучение. Разновидность электромагнитного излучения с определенной длиной волны (от 700 нм до 1 мм), находящегося непосредственно за красным краем радуги. Чаще всего инфракрасное излучение встречается в телевизионных пультах дистанционного управления, системах видеонаблюдения и инфракрасных саунах.

Ионизация. Изолированный атом всегда электрически нейтрален и уравновешен равным количеством электронов и протонов. В ионизированных источниках света внешние электроны удалены, оставшийся атом приобретает положительный заряд и проводит электричество. Электроны могут быть удалены с помощью света, электричества или тепла.

Когерентность. Согласованность колебаний, характеризующаяся совпадением волновых фаз. Все пики и впадины волны точно синхронизированы с пиками и впадинами других волн, словно движения марширующих солдат. Когерентный свет генерирует лазер и различные оптические резонаторы. У обычного света колебания волн беспорядочны, даже если каждая из них монохроматична. Некогерентный свет хаотичен, и энергия колебаний по большей части нейтрализует сама себя.

Кельвин. Единица измерения температуры, которую используют наравне с градусами Фаренгейта и Цельсия, названа в честь изобретателя Уильяма Томпсона, лорда Кельвина из Белфаста. Абсолютный ноль на шкале Кельвина обозначает температуру, при которой молекулы перестают двигаться. В кельвинах (К) измеряется цветовая температура света.

Лазер. Акроним Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation – «усиление света посредством вынужденного излучения». Изобретенный в 1960 году искусственный источник света с исключительной точностью и плотностью света. Электрические разряды заставляют световые волны перемещаться взад и вперед внутри резонирующей усилительной среды. Испускаемые лучи имеют очень высокую мощность излучения – их можно использовать для резки стали. Лазерный свет является когерентным, поляризованным и монохроматическим. Типичные примеры использования – лазерные указки и кассовые аппараты в супермаркетах.

Линза. Лентикулярное тело из прозрачного материала, например стекла, кварца или пластика. Параллельные световые лучи, проходя через выпуклую или вогнутую линзу, сходятся в одной фокальной точке – так работает, например, увеличительное стекло. Там, куда падают сфокусированные линзой солнечные лучи, может возникнуть огонь. Вогнутая, или полая, линза рассеивает и отклоняет падающие лучи. Она уменьшает изображения и не может сфокусировать свет. Современные линзы часто делают из пластика, они пропускают ультрафиолетовое излучение. В человеческом глазу есть органическая линза – хрусталик, состоящий из прозрачных белковых кристаллов.

Линза Френеля. Плоская разновидность классической линзы, поверхность которой разделена узкими канавками на концентрические кольца. Благодаря этому линза Френеля намного тоньше и легче обычной полновесной линзы. Может быть сделана из стекла или пластика. Большие линзы Френеля, отлитые из прозрачного пластика, довольно дешевы. Их часто можно увидеть на задних стеклах автобусов.

Люкс и люмен. Мера измерения интенсивности света: один люкс приблизительно соответствует свету полной луны. Люмен – стандартная единица измерения общего объема света, излучаемого источником света, например лампой. Один люкс определяют как эквивалент одного люмена, распределенного по площади в один квадратный метр.

Люминесценция. Световое излучение, испускаемое телами при низких температурах. Две молекулы с высокой химической энергией объединяются и спонтанно испускают свет. Одна из них, как правило, представляет собой пигмент, а другая энзим (фермент). Люминесценция в основном встречается в биологических системах: животные используют ее для общения. Типичный пример люминесценции – зеленые огоньки светлячков.

Монохроматический. Греческое слово, означающее «одноцветный». Противоположность полихроматического, или многоцветного. Волновые пакеты монохроматических световых лучей имеют строго одинаковую частоту, и расстояния между всеми их пиками и впадинами одинаковы. Эти виды света отличаются повышенной интенсивностью и, при одиночной проекции, максимальной насыщенностью. Типичный пример – скарабеи и бабочки.

Накаливание. Свет, излучаемый телами при нагревании до высоких температур. Это может быть раскаленное железо в кузнице или даже скопление звезд. Излучение лампы накаливания представляет собой особый случай теплового излучения, которое называют излучением черного тела, или излучением Планка. К накаливательным источникам света относится металлическая нить, которую нагревают с помощью электричества до тех пор, пока она не начнет испускать непрерывный поток света. Типичные примеры – обычные старые лампочки и галогенные лампы.

Оптоволоконные технологии. Оптоволокно – прозрачная