www.globallookpress.com/Marcel Kusch/dpa
Бывают такие дома, в которых и днем приходится сидеть с "огнем". Например, если окна выходят в тенистый сад или на стену противоположного дома. Но я знаю, как осветить такой дом без электричества. Только с помощью солнца, роль которого будет играть мощный фонарь, и литра чистой воды.
Дело в том, что вода работает как линза. То есть сначала свет собирается в бутылку, а потом рассеивается, заполняя собой все пространство. Как ни удивительно, но вот литровая бутылка с водой может заменить лампу накаливания мощностью в 40 Вт.
Зачем мы щуримся, когда пытаемся что-то разглядеть, и причем здесь физика? На что способен химический источник света? И что может навредить глазам? Рассказывает программа "Знаете ли вы, что?" с Алексеем Иванченко на РЕН ТВ.
На что способен химический источник света
Хемилюминесценция
Каждый мужчина, согласно статистике, за год теряет 15 носков. И это неудивительно, ведь при снимании с ног они разбегаются и прячутся под кроватью, за батареей и даже на шкафу. То есть в тех местах, где их трудно заметить.
Ученые не знают, как помочь сильной половине человечества в этой беде. А участники эксперимента попробовали: приготовили раствор из перекиси водорода, медного купороса и органического соединения под названием "люминол". Он при контакте с воздухом излучает свет.
"Мы видим, что у нас пробирка светится. Светится она за счет того, что люминол подвергается окислению кислородом, который выделяется из перекиси. Это все катализируется ионами меди 2+", – показала старший преподаватель РТУ МИРЭА Мария Золотарева.
"Химический" свет люди взяли на вооружение давно. Например, хемилюминесцентные поплавки позволяют рыбачить ночью, как днем. Но сможет ли люминол помочь в розыске пропавших чулочно-носочных изделий? Будут ли они призывно гореть в ночи?
Чтобы это проверить, возьмем черный-черный носок и пропитаем его светящимся составом.
Кадр из программы "Знаете ли вы, что?", РЕН ТВ "Капаем нашу светящуюся воду на носки. Мы видим, что в моменте свечение, конечно, сохраняется, но затем наш реактив проходит в слои носка и светиться перестает. Ну и в целом явление хемилюминесценции, оно не бесконечное и продолжается до тех пор, пока идет эта химическая реакция", – объяснила Мария Золотарева.
Эффект световозвращения
Отношения между перекисью водорода и люминолом очень бурные и очень светлые, но, к сожалению, непродолжительные. Увы и ах, помочь в розыске пропавших носков химия не сможет. Зато физика могла бы выручить. А точнее, эффект световозвращения, то есть процесс изменения направления луча света на 180 градусов с помощью отражения.
РЕН ТВ Именно этот эффект заставляет гореть в лучах автомобильных фар дорожные знаки и нашивки на одежде, благодаря которым на проезжей части хорошо видно и двуногих и четвероногих.
"Есть вполне определенные цифры, на каком расстоянии видны без световозвращающих элементов и имея на одежде хотя бы небольшие световозвращающие элементы. Без них это 50–100 метров – это очень мало для тормозного пути. Соответственно, со световозвращающими элементами это уже 350–400 метров", – объяснила продавец-консультант Татьяна Скида.
Как свет может навредить глазам
Антибликовые очки
Фары встречных авто с так называемым колхозным ксеноном видно за километр, а на расстоянии в 100 метров они глаза режут. Чтобы не ослепнуть, многие водители надевают антибликовые очки. Вот только знающие люди утверждают: в темноте вреда от них больше, чем пользы.
"Желтые очки за счет того, что они немного увеличивают контрастность восприятия, засвет может казаться более агрессивным, то есть более точечным попаданием в центр сетчатки. И за счет этого может увеличиваться адаптация, период адаптации после засвета", – уточнила офтальмолог Ольга Васильева.
Кадр из программы "Знаете ли вы, что?", РЕН ТВ Люминесцентные лампы
Опасны для глаз и те лучи спектра, которые мы не видим. Например, ультрафиолет, что в небольших количествах излучают люминесцентные лампы. Их очень любят люди экономные, ведь эти осветительные приборы работают долго, а тока потребляют мало. Вот только иногда за такую экономию приходится расплачиваться здоровьем.
"Ультрафиолет для глаза, для сетчатки в основном является достаточно вредным, поэтому прямой взгляд и длительный взгляд на люминесцентную лампу может вызвать со временем изменение сетчатки. Лампы накаливания – это более безопасная история, и по спектру освещения является тоже достаточно комфортной", – заявила Ольга Васильева.
Взгляд на солнце
Получить ожог сетчатки можно, если взглянуть невооруженным глазом на самый мощный источник света на нашей планете – звезду по имени Солнце.
Природа придумала уникальный защитный механизм – веки, которые при сильной засветке мгновенно ограничивают поток фотонов, который атакует глаза. Но иногда прикрывать их приходится и ради того, чтобы лучше видеть.
Global Look Press/Mark Cosgrove/Keystone Press Agency Зачем люди прищуриваются, когда хотят что-то разглядеть
Казалось бы, должно быть наоборот – нужно пошире раскрыть глаза, но это работает не так.
Проиллюстрировать, как это работает на самом деле, могут свеча, лезвие и обычный источник света.
- Если просто посмотреть на свечу, то пламени видно не будет.А если перекрыть часть картинки лезвием – отсечь лишнее, пламя станет заметным.Раскрыли глаза пошире – ничего не видно, прищурились – опять видим пламя.
Дело в количестве света – слишком много фотонов на нашей сетчатке засвечивают изображение, и когда человек прищуривается – отсекает лишнее. Другими словами, увеличивает контраст.
Как свет влияет на птиц и рыб
Курицы и яйца
Куры, хоть и не считаются птицами, но, как и все птицы, ночью спят, а днем работают, то есть несут яйца – так настроены их биологические часы. Однако человек, который все время хочет большего и от себя и от других, придумал, как заставить пеструшек вкалывать по ночам и даже план перевыполнять. Оказывается, для этого достаточно не выключать свет в курятнике.
"В одной руке у меня яйцо, которое снесла курица, живущая на искусственном освещении. А второе яйцо – это курица, которая живет на естественном освещении, и мы видим, что размеры здесь гораздо мельче. Результат налицо", – показала биолог Мария Чернявская.
РЕН ТВ У птицы, которая под светом софитов горит на работе в две смены, яйца крупнее. А еще она несется примерно в полтора раза чаще. С одной стороны, это хорошо, но с другой – плохо. Что видно даже невооруженным глазом.
"Вот у меня в руках две курочки. Для одной из этих курочек используется метод искусственного освещения. Она живет не только благодаря дневному свету, но вечером также включается свет дополнительно. Конечно, для самой курочки это не очень хорошо, потому что живет она гораздо меньше, чем ее соратницы, потому что изнашивается организм гораздо быстрее", – заявила биолог.
Светящиеся рыбы
Есть на планете Земля места, куда дневной свет не проникает никогда, но даже там иногда бывает светло благодаря местным жителям. Их яркий представитель – морской черт, рыба из семейства удильщиковых.
Он освещает себе путь при помощи отростка на голове, который способен излучать световые волны. А на поверхности морей по ночам сияют колонии планктона – одноклеточных микроорганизмов. Причем это сияние видно даже из космоса. Но как простейшим существам это удается?
"Причиной тому являются биологические вещества, которые называются люциферины. Это фермент, который как раз позволяет при определенных условиях вызывать свечение у микроорганизмов. Они используют это для разных целей: кто-то для маскировки, кто-то для отпугивания хищников, кто-то, наоборот, для привлечения внимания", – объяснила Мария Золотарева.
Кадр из программы "Знаете ли вы, что?", РЕН ТВ Эти рыбки из семейства кистеперых называются данио-рерио. Миллионы лет они плавали в реках и озерах и не отсвечивали, но в середине прошлого века человек вживил в их ДНК гены медузы и красного коралла, которые отвечают за синтез вещества люциферина. И теперь эти обитатели аквариумов при необходимости могут гореть, как неоновые лампы.
"Сейчас проведем интересный эксперимент, мы подсветим их ультрафиолетовым фонариком. И получается волшебное превращение. Яркий синий цвет, который в природе вообще как бы достаточно редко у пресноводных рыбок представлен", – продемонстрировал директор магазина аквариумов Вячеслав Демкин.
Альтернативные способы освещения улиц
Биолюминесценцию, то есть способность живых существ испускать свет, ученые изучают уже много лет. Они уверены: рано или поздно с ее помощью человечество избавится от фонарных столбов. Потому что освещать города будут генно-модифицированные светящиеся деревья. Впрочем, есть и другой способ получать дармовое освещение.
Альтернативный вариант лежит в области физики молекулярных пленок. Сверхтонкая отражающая пленка при помощи спутников растягивается на орбите с темной стороны Земли, то есть напротив Солнца. И солнечным зайчиком освещает вот эту самую темную сторону. Важно и то, что это освещение абсолютно бесплатно.
Свежие комментарии