Как поймать невидимые лучи?
Немецкий физик Г. Кирхгоф предложил: надо считать примером абсолютно черного тела (Зачем нужно абсолютно черное тело – читайте здесь), испускающего самое большое количество невидимых лучей, дырку-отверстие в стенке зачерненного внутри ящика!
Г. Кирхгоф впервые доказал, что способность любого тела испускать как видимые, так и невидимые лучи полностью определяется тем, какое количество лучей той же длины волны оно поглощает. Отверстие в стенке ящика поглощает все падающие на него лучи — и излучать те же лучи (при нагреве ящика до необходимой температуры) отверстие будет сильнее, чем любое другое сложное устройство. Есть очень наглядный опыт, который демонстрируют студентам на лекциях по оптике в подтверждение только что высказанных мыслей.
На стенке тонкой полированной платиновой трубки рисуют краской из окиси железа слабо отражающий красноватый крест. Рядом с крестом в стенке трубки делают маленькое отверстие. Трубку нагревают электрическим током, она начинает светиться, и все убеждаются в том, что слабее всего светятся платиновые стенки, сильнее — крест из окиси железа, а ярче всего сияет черное отверстие! В точном соответствии с законом Кирхгофа: чем меньше отражает тело, тем больше оно поглощает и тем сильнее излучает…
Воображение подсказало художнице выбор голубого и черного цвета для изображения стеклянных сосудов. Инфракрасный прибор использовал бы только черную краску: прозрачные для нашего глаза стеклянные бутыли не пропускают тепловые лучи.
Используя небольшие печки с черными внутренними стенками и маленькими круглыми отверстиями как эталоны невидимого излучения, ученые смогли сравнить источники излучения друг с другом, определить способность материалов поглощать невидимые лучи.
Прозрачное стекло оказалось совершенно непрозрачным для большинства невидимых лучей, а серые непрозрачные кристаллы полупроводников, таких, например, как кремний и германий, почти совершенно свободно пропускают невидимые лучи.
Прозрачны для инфракрасных лучей и кристаллы поваренной соли, из которых в основном стали делать большие треугольные призмы для инфракрасной оптики. С помощью таких призм невидимые лучи удается «разложить» по длинам волн, получить радугу невидимых цветов, успешно повторить с ними опыт, который Ньютон выполнил с видимыми лучами.
Вот какую важную помощь ученым оказала обычная соль! Пришлось даже примириться со склонностью поваренной соли слегка набухать, поглощая влагу воздуха…
Кристаллы поваренной соли в перерывах между экспериментами хранят бережнее, чем драгоценные камни,— под колпачками из стекла, внутри которых помещают вещества, сильно осушающие воздух.
Источник: Марк Колтун “Мир физики“.
