eugenebo: (Default)
[personal profile] eugenebo
Окно в моей спальне затянуто мелкой сеткой. Якобы от насекомых, хотя в дом они всё равно иногда как-то пролазят. Если взглянуть на ночной город сквозь эту сетку, глазам предстаёт примерно вот такая картина:



Ничего необычного, правда? "Звёздочки" вокруг огоньков привычны нам с детства. Но вглядимся в такую "звёздочку" повнимательнее:



Ба! Да это же классическая дифракционная картина! Два семейства максимумов яркости (к сожалению, невооружённым глазом различимы только более "редкие" из них); внешний край каждого максимума, как и положено, красный.

Дабы проверить свою догадку цифрами, я не поленился рассчитать ожидаемую картину максимумов, и убедиться, что количественно она недурно совпадает со сфотографированной при подстановке следующих параметров решетки: толщина проволоки 0.22 мм; период сетки 1.35 мм. Непосредственные измерения этих величин дают ~0.2 и 1.5 мм, что, учитывая точность домашних, уж простите, "инструментов", я полагаю согласием просто великолепным.

Теперь мысль номер один. Дифракция случается благодаря волновой природе света. Но чтобы её заметить, вовсе не обязательно конструировать приборы микроскопических размеров! Обыкновенная сетка с миллиметровыми ячейками, плюс, конечно, понимание природы волн позволяют внимательному наблюдателю выносить обоснованные суждения о волнах света с размерами порядка 1/1000 миллиметра :) Без всяких суперприборов.

Почти в любом доме найдутся дифракционные решётки. Так, качественная мелкоячеистая ткань с регулярной структурой порождает просто божественную дифракционную картину, легко читаемую невооружённым взглядом.

Чайное ситечко – ещё одна решётка, позволяющая наблюдать дифракцию. Отметим, что технология изготовления сит была доступна человечеству с фиг знает каких времён :) И отсюда вытекает вторая мысль.

Ведь наверняка тысячи Иванов-дураков пялились в прошлом сквозь сито на звёзды и далёкие костры. Уверен, некоторые их них замечали дифракционную картинку и, кто-то, может, даже, пытался её понять.

Толпы поэтов глядели по ночам на окошки возлюбленных. И, возможно, прошерстив их стихи, мы где-нибудь да обнаружим высокохудожественное описание дифракции света свечи на дорогой ткани занавески :)

То есть, уже пару тысяч лет назад люди в принципе могли подметить волновую структуру света. Причём, в отличие от мыльной плёнки, на вполне макроскопических объектах. Но фактически дифракция была "открыта" лишь в 1660-м году, а окончательно её описание "устаканилось" вообще только к 19-му веку.

Я не обвиняю исследователей прошлого. Это сегодня, с высоты накопленного знания, нам кажется халявой увидеть и понять дифракцию. Им-то приходилось тыкаться вслепую, что сложнее на много порядков. Я просто вот что хочу сказать.

Проявления весьма необычного явления природы, дифракции, были у людей перед глазами с древности. Их наверняка видели, но не подозревали, что через сотни лет лучшие умы науки будут биться над разгадкой сути этих филигранных ореолов.

Так, быть может, и мы сегодня каждый день видим, но в упор не замечаем что-то такое, что полностью перевернёт нашу картину мира лет эдак через триста?

Воистину, задайте правильно вопрос, а "…остальное сделают за вас шесть веков развития математики…"

Date: 2006-11-27 01:23 am (UTC)
From: [identity profile] eugenebo.livejournal.com
1. Дифракционная картинка от решётки есть квадрат модуля Фурье-образа функции пропускания этой решётки. В данном случае, если Вы сами посчитаете (http://tung-sten.no-ip.com/LJ.Img/Diffraction/800x600/DSC_9031.JPG.800x600.jpg.htm), то убедитесь, что как раз такая картинка и получается.

1.1. А концентрические круги, соответственно, должны получиться от дифракции на круглом отверстии.

1.2. Отражения фонарей от непрозрачной поверхности в любом случае не могут иметь "радужных" краёв, так что эта гипотеза не проходит изначально.

2. Настоятельно рекомендую подписываться.

Profile

eugenebo: (Default)
eugenebo

March 2014

S M T W T F S
      1
23456 78
9101112 13 1415
16171819202122
2324252627 2829
3031     

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Mar. 20th, 2026 06:53 pm
Powered by Dreamwidth Studios