Всё о науке за 60 минут - Марти Джопсон

Другие уверяли, что белый свет состоит из света различных цветов. На первый взгляд ни то ни другое не казалось таким уж вероятным объяснением. Но в 1666 году в своем доме в Вулсторпе в Англии Ньютон поставил experimentum crucis, или решающий эксперимент. Он разделил солнечный луч на радугу с помощью призмы. А затем использовал линзу, чтобы собрать радужный свет обратно, и сфокусировал его на другой призме. На этот раз из другого конца вышел белый свет. Таким образом Ньютон окончательно доказал, что белый свет состоит из света разных цветов. Мы знаем об этом эксперименте в Вулсторпе из записей, сделанных самим Ньютоном в одном из его дневников. В них он указывает расстояния между оптическими приборами и от отверстия в ставне, через которое солнечный луч пробивался в комнату и концентрировался на дальней стене. Я лично проверил эти измерения в его комнате в Вулсторпе и убедился в точности данных. Представители национального фонда, хранящего эти реликвии, сказали мне, что я стал первым, кто это сделал, но я им не поверил. Хотя это отличная сказка для детей.

В качестве отступления расскажу, что именно Ньютон выделил отдельные цвета радуги, которые мы знаем сегодня, и дал им названия. К примеру, известна ли вам разница между синим и фиолетовым? Вначале цветов было всего пять: красный, желтый, зеленый, голубой и фиолетовый. И уже Ньютон добавил к этому списку оранжевый и синий. Важно отметить, что это дало ему семь цветов и вполне соответствовало его склонности к алхимической нумерологии: семь цветов для семи музыкальных нот и семи планет, о которых тогда знали.

Итак, если вы не из тех, кто останавливается на достигнутом, можете поискать еще одну радугу. Люди часто видят две радуги. В следующий раз, когда на небе появится радуга, посмотрите немного выше этой основной радуги, или радуги первого порядка. Если вам повезет, вы увидите еще и отраженную радугу, или радугу второго порядка. Обычно она более рассеянная и почти незаметная. Настолько, что люди, как правило, ее не видят, хотя зачастую она есть. Ее появление вызвано точно таким же процессом отражения света, как и в случае с основной радугой, за исключением того, что свет внутри каждой капли дождя отражается дважды. Этот второй отскок внутри капли переворачивает цветовую последовательность отраженной радуги, так что красная полоса оказывается внутри дуги, а фиолетовая – снаружи.

Возможно, я хочу слишком многого, желая увидеть сразу две радуги, но мне так нравится это волнение, когда ищешь вторую. К тому же и на этом чудеса не заканчиваются. Существует еще пара малоизвестных фрагментов радуги, на которые стоит обратить внимание. Первый – полоса Александра, названная в честь древнегреческого философа. Она представляет собой затемненный участок на небе между радугами первого и второго порядка. Как только вы увидите ее, ищите то, что многим известно как множественная радуга. Это узкие цветные полоски, обычно зеленые и синие, на внутренней стороне основной радуги. Оба этих эффекта вызываются сложными оптическими отражениями и помехами, и проявляются они только в том случае, если капли дождя обладают похожим размером и равномерно распределены. Как вы можете догадаться, такое случается редко.

Благодарности

Книга, которую вы держите в руках, увидела свет благодаря усилиям целого ряда очень важных людей. Это мой литературный агент Сара Кэмерон, которая каким-то образом умудряется знать всех и, похоже, всем про меня рассказывает. За это я ей бесконечно благодарен, так как знакомство с ней дало мне возможность написать эту книгу.

Также я должен поблагодарить замечательных людей из издательства Michael O’Mara Books, в частности Хью Баркера и моего непосредственного редактора Габби Немет, которые существенно облегчили процесс написания книги и с юмором и терпением относились к моим неуклюжим, бессвязным, а иногда и откровенно странным вопросам. Хотя я все еще не уверен когда именно, но в какой-то момент вы стали пресекать мою тягу к английской системе мер. Что ж, разве микрометры недостаточно малы и нам все же стоит обращаться к нанометрам?

Наконец, и это самое главное, я благодарю свою жену Джульетту за то, что она, как и всегда, не давала мне сбиться с верного пути. Без ее редактуры, глубокого понимания науки и дружеского общения это было бы совсем другое произведение. Кроме того, и мне больно это признавать, без ее помощи я бы не смог уложиться ни в один из дедлайнов.

Примечания

1

Таллом, или слоевище, – тело низших растений, не разделенное на стебель, листья и корень. – Здесь и далее примеч. переводчика.

2

Если атом увеличить до размеров футбольного стадиона, то ядро будет сопоставимо с горошиной.

3

Дело в том, что TRPV1 и другие представители семейства TRPV активируются химическими соединениями, содержащими ванилиновую группу (например, капсаицином).

4

В ее состав входит фенхель, корица, гвоздика, бадьян и сычуаньский перец.

5

Плод деревьев рода зантоксилум (Zanthoxylum, желтодревесник).

6

Обычно указывается энергетическая ценность в 100 граммах продукта.

7

Уилбур Олин Этуотер – американский химик, считается отцом-основателем современной диетологии и основоположником изучения обмена веществ и энергии в организме человека.

8

Реперные точки – точки, на которых основывается шкала измерений. В современных электронных весах часто делают несколько реперных точек и строят сложную градуировочную кривую.

9

В 2018 году XXVI Генеральная конференция по мерам и весам одобрила определение килограмма, основанное на фиксации численного значения постоянной Планка. Оно вступило в силу 20 мая 2019 года.

10

Термоэлектрических нагревателей.

11

Постоянный ток, текущий в одном направлении, тоже создает магнитное поле, но постоянное, то есть не меняющее направления. А переменный ток создает переменное магнитное поле.

12

Слово «индукция» произошло от лат. inductio («наведение»), и электромагнитной индукцией называют явление возникновения электрического тока в замкнутом проводнике при прохождении через него магнитного потока, изменяющегося со временем. Здесь же речь идет о магнитной индукции – векторной величине и силовой характеристике магнитного поля.

13

Химическая реакция между аминокислотами и сахарами, которая происходит при жарке мяса или выпечке хлеба. Однако механизм реакции был описан не ее первооткрывателем, Луи Камилем