Текст книги "Как дойти до радуги?"

Роман Фишман
Как дойти до радуги?

© Р. Фишман, текст, 2020

© В. Стеблева, иллюстрации, 2020

© ООО «Издательство «Розовый жираф», 2020

⁂

Когда после долгого и скучного дождя выглядывает солнце и в небе раскрывается разноцветная радуга, она кажется настоящим чудом. Недаром люди с древности рассказывали о ней красочные легенды. Многие считали её дорогой, по которой боги могут подниматься до облаков или спускаться в наш мир.

И правда – изогнутая радуга похожа на высокий мост. Там, где она касается земли, закапывают золото лепреконы, карлики из сказок Ирландии. А некоторые племена Африки до сих пор думают, что конец радуги указывает на сокровища: драгоценные камни, раковины и бисер.

Кто же не любит сокровища! Давайте и мы отправимся на поиски. Попробуем дойти до самой радуги – вдруг там действительно найдётся что-нибудь интересное?

Далеко ходить нам не понадобится. Радугу можно сделать самому, ведь она появляется везде, где есть капли воды. Это может быть дождь, горный водопад или брызги высоких волн. Целые фонтаны брызг можно выпустить из обычного шланга, которым дворник поливает газон или огородник свои грядки.

Ещё проще заглянуть на страницу 30 этой книги и сделать свою собственную домашнюю радугу.

О чём-нибудь разноцветном и ярком не зря говорят: «Как радуга». Если присмотреться, то в ней можно различить все оттенки на свете, кроме разве что грустных и тёмных, чёрно-серых.

Здесь есть розовый и салатовый, есть кофейный и даже редкий зеленовато-серый, который называется «цветом влюблённой жабы». Многие из этих оттенков вообще не имеют своего названия. Но семь главных известны всем: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый.

Разделил радугу на семь цветов английский учёный Исаак Ньютон. Он считал, что всё в мире подчиняется простым математическим законам, как «два плюс два равно четыре». Поэтому Ньютон решил, что цветов в радуге должно быть именно семь – как семь дней недели, семь музыкальных нот или семь планет, которые тогда были известны астрономам.

Такое разделение оказалось удобным, хотя сразу запомнить все цвета, да ещё и в правильном порядке, не всем легко. Чтобы не запутаться, люди придумывают короткие стихи и фразы, в которых каждое слово начинается с той же буквы, что и правильный цвет.

Ты, наверное, уже знаешь самую знаменитую из таких присказок: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан». Но есть и другие: например, «Как однажды Жак-звонарь головой сломал фонарь». Попробуй и сам придумать собственную фразу, чтобы запомнить цвета радуги!

«Каждый» и «фазан» – ой, то есть красный и фиолетовый – сидят по краям радуги. Между этими границами находятся все цвета, которые видят наши глаза. Солнце испускает лучи всех цветов одновременно. Их смесь получается такой светлой, что для наших глаз выглядит белой.

Если смотреть из космоса, Солнце действительно окажется ярко-белым, а не жёлтым, каким мы его видим с Земли. Происходит это потому, что солнечные лучи желтеют, пока проходят через воздух. Как будто из белой смеси лучей вынимают синие и фиолетовые и разливают их по всему небу, оставив для самого Солнца больше жёлтых.

Радуга – это тоже разделение белых лучей. Только цветов у неё получается больше, от красного и до фиолетового.

Но как отделить лучи друг от друга? Ведь они не фломастеры, пальцами не ухватишь. Поэтому нам понадобятся специальные научные инструменты. Например… вода.

Лучи света не могут пройти сквозь каменную стену или дерево. Они путешествуют только через прозрачные вещи, такие как стекло, вода или воздух. В воздухе свету двигаться легко, а в воде или твёрдом стекле – тяжелее.

Машина тоже легко несётся по ровному асфальту, но по рыхлому песку едет с трудом. Когда колёса увязают, они крутятся медленнее. Представь, что автомобиль на скорости съедет с дороги в песок – сперва правыми колёсами, потом левыми. Правые колёса сразу начнут тормозиться, и машину развернёт.

Примерно так ведёт себя и солнечный свет. Попадая из воздуха в воду, луч немного поворачивает. Со стороны кажется, будто на самой границе воды и воздуха прямая линия переломилась и дальше луч ушёл уже в другом направлении. Учёные так и говорят: «преломление света». Сейчас мы узнаем почему.

Если представить лучи маленькими волнами, то красные волны будут колебаться медленнее всех, жёлтые – чуть быстрее, а фиолетовые – быстрее всех.

Попробуй помахать рукой, сначала не спеша, как красный луч, а потом всё быстрее и быстрее – как фиолетовый. Чувствуешь, что для этого надо прикладывать всё больше и больше сил? Так же и цветные лучи: красные – самые слабенькие из них, а фиолетовые – самые сильные. Из-за этого они и преломляются по-разному.

Красные поворачивают довольно слабо, жёлтые – посильнее, фиолетовые – сильнее всех. Как только белая смесь попадает в каплю, каждый луч поворачивает в своём направлении, и они расходятся веером.

Фиолетовый луч отправляется дальше всех в сторону, чуть ближе идёт синий, зелёный и так далее до самого красного. Так и возникает точный порядок разделения цветов, который соблюдают все радуги на свете.

Итак, лучи разных цветов прилетают от самого Солнца большой белой «командой». Попадая внутрь прозрачной капли, они отделяются один от другого и выстраиваются по порядку. Дальше они летят уже в воде, как внутри прозрачного шарика, пока не попадут на противоположную сторону.

Не все лучи пролетают каплю насквозь. Некоторые, добравшись до дальнего края, отражаются от него, как от вогнутого зеркала. Так они направляются обратно и снова выходят на воздух, ещё раз преломляясь.

Из-за этого второго преломления лучи разных цветов расходятся друг с другом ещё сильнее. Совершив весь путь туда и обратно сквозь каплю, белый солнечный свет окончательно превращается в цветной, радужный. Осталось его усилить, ведь радугу от одной-единственной капли мы вряд ли увидим издалека.

Капельки, из которых состоит туча, подолгу висят в воздухе. Их так много, что туча получается просто огромной. Она может весить как сто слонов или даже тысяча.

Большие капли дождевой тучи ловят белый солнечный свет и разбрасывают его в стороны в виде отдельных цветных лучей. Если луч летит на нас, то мы его видим. Из одной части тучи в нашу сторону вылетают красные лучи, из соседней – оранжевые, дальше жёлтые, и так далее до конца радуги. Теперь она окончательно готова.

Получается, что положение радуги зависит от того, откуда на неё смотреть. Даже если мы стоим рядом и любуемся ей вместе, в твою сторону будут направлены красные лучи из немного другой части тучи, как и оранжевые, и все остальные. Получается, что радуга у каждого своя.

Поэтому и дойти до неё не выйдет, как ни старайся. Даже если со всех ног перебежать к месту, куда упирается один конец радуги, оттуда будут видны уже другие лучи, выходящие из других капель. Радуга движется, но не сама по себе, а вместе с тем, кто на неё смотрит. Так удаляется горизонт, когда мы пробуем до него доехать.

Иногда радуги появляются вместе, вложенные одна в другую, как перевёрнутые вверх дном тарелки. Помимо главной и яркой, рядом появляется вторая радуга. Её образуют лучи, долетающие до наших глаз из другой части дождевого облака. Здесь они успевают отразиться в капле не один, а два раза. Эти лучи создают вторую радужную дугу, лёгкую как дымка. Увидеть её – большая редкость.

Но существуют и другие необычные радуги. Одни появляются ночью, под ярким белым светом Луны. Другие возникают без дождя, в утреннем тумане или в дымке над бурными волнами в море. Везде, где есть облака мелких капелек воды, которые могут преломлять белый свет и разбирать его на отдельные цветные лучи.

Помните, мы представляли лучи как автомобили? Так вот, сквозь стекло им двигаться ещё сложнее, чем через воду. Поэтому стекло разделяет белый свет на цвета даже лучше, чем капля. Учёные пользуются для этого стеклом удобной треугольной формы; его называют призмой. Даже если призма просто лежит на столе, вокруг неё почти всегда танцуют блики разноцветных лучей.

Призма может «разобрать на детали» смешанные цвета не только Солнца, Луны или лампочки, но вообще всего, что светится. Например, деревянные поленья горят жёлто-оранжевым, а газ на кухне – синим. Но даже в этом свете призма различит много лучей самых тонких оттенков.

Цветовой набор лучей – неповторимый, свой у каждого вещества. Одни могут создавать много красного и мало зелёного, другие отличаются редким «цветом влюблённой жабы», третьи светятся лимонно-жёлтым, и так далее.

Специальные приборы помогают измерить, сколько и каких именно цветных лучей содержит свет, разделённый призмой. По ним учёные могут точно сказать, что же именно горит в костре, на Солнце или внутри лампы. Так химики выясняют состав разных веществ, а астрономы даже могут узнать, из чего состоят далёкие звёзды.

Искусственная радуга из призмы позволяет заглянуть даже в соседние галактики. Если взять телескоп и соединить его с прибором, который разделяет звёздный свет на отдельные цвета, то можно узнать, что находится в космосе – так далеко, куда люди смогут попасть только в будущем.

Пока же астрономы готовятся к межзвёздному полету и узнают, что ожидает космонавтов в таком долгом путешествии. Получается, что радуга действительно стала мостом в небо. Надо только знать, как правильно смотреть на дождевое облако – или в телескоп.

Хочешь завести домашнюю радугу? Приготовь фонарик, зеркальце и глубокую тарелку с водой.

Положи зеркало в тарелку, прислонив к её краю. Посвети на его подводную часть фонариком и немного подвигай, пока на потолке не появится радуга.

В чём секрет? Тарелка с водой и зеркалом действует как огромная капля. Белая смесь лучей летит через неё туда, а потом обратно, преломляется и разделяется. Наружу свет выходит уже отдельными цветами.

Чтобы радуга была ярче, опыт лучше проводить в тёмной комнате. Некоторые лампочки в фонариках могут давать не совсем белую смесь лучей, поэтому радуга от них получится неполной. Сколько цветов получится у тебя? Попробуй разные фонарики.