Ilmuwan suka mengatakan bahwa teori apa pun bernilai jika dapat disajikan dalam bahasa sederhana yang dapat diakses oleh orang awam yang kurang lebih siap. Batu itu jatuh ke tanah dalam busur ini dan itu dengan kecepatan ini dan itu, kata mereka, dan kata-kata mereka dikonfirmasi dengan latihan. Zat X yang ditambahkan ke larutan Y akan berubah menjadi biru, dan zat Z yang ditambahkan ke larutan yang sama akan berubah menjadi hijau. Pada akhirnya, hampir semua yang mengelilingi kita dalam kehidupan sehari-hari (dengan pengecualian sejumlah fenomena yang sama sekali tidak dapat dijelaskan) dapat dijelaskan dari sudut pandang sains, atau sama sekali, seperti, misalnya, sintetis apa pun, adalah produknya.
Tetapi dengan fenomena fundamental seperti cahaya, semuanya tidak sesederhana itu. Pada tingkat dasar sehari-hari, segala sesuatu tampak sederhana dan jelas: ada terang, dan ketiadaannya adalah kegelapan. Dibiaskan dan dipantulkan, cahaya hadir dalam berbagai warna. Dalam cahaya terang dan rendah, objek terlihat berbeda.
Namun jika digali lebih dalam, ternyata sifat cahayanya masih belum jelas. Fisikawan berdebat untuk waktu yang lama, dan kemudian mencapai kompromi. Ini disebut "dualisme gelombang-sel". Orang-orang mengatakan tentang hal-hal seperti itu "bukan untuk saya, atau untuk Anda": beberapa menganggap cahaya sebagai aliran partikel-sel, yang lain berpikir bahwa cahaya adalah gelombang. Sampai batas tertentu, kedua belah pihak sama-sama benar dan salah. Hasilnya adalah tarik-dorong klasik - terkadang cahaya adalah gelombang, terkadang - aliran partikel, atur sendiri. Ketika Albert Einstein bertanya pada Niels Bohr apa cahaya itu, dia menyarankan untuk mengangkat masalah ini dengan pemerintah. Akan diputuskan bahwa cahaya adalah gelombang, dan fotosel harus dilarang. Mereka memutuskan bahwa cahaya adalah aliran partikel, yang berarti kisi-kisi difraksi dilarang.
Pemilihan fakta yang diberikan di bawah ini tentu saja tidak akan membantu untuk memperjelas sifat cahaya, tetapi ini bukan semua teori penjelasan, tetapi hanya sistematisasi pengetahuan sederhana tertentu tentang cahaya.
1. Dari mata pelajaran fisika sekolah, banyak yang mengingat bahwa kecepatan rambat cahaya atau, lebih tepatnya, gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa adalah 300.000 km / s (sebenarnya, 299.793 km / s, tetapi keakuratan seperti itu tidak diperlukan bahkan dalam kalkulasi ilmiah). Kecepatan fisika ini, seperti Pushkin untuk sastra, adalah segalanya bagi kami. Tubuh tidak bisa bergerak lebih cepat dari kecepatan cahaya, Einstein yang agung diwariskan kepada kita. Jika tiba-tiba sebuah benda membiarkan dirinya melebihi kecepatan cahaya bahkan satu meter per jam, dengan demikian akan melanggar prinsip kausalitas - dalil yang dengannya peristiwa masa depan tidak dapat mempengaruhi peristiwa sebelumnya. Para ahli mengakui bahwa prinsip ini belum terbukti, sementara mencatat bahwa saat ini hal itu tidak terbantahkan. Dan spesialis lainnya duduk di laboratorium selama bertahun-tahun dan menerima hasil yang secara fundamental menyangkal angka fundamental.
2. Pada tahun 1935, dalil ketidakmungkinan melampaui kecepatan cahaya dikritik oleh ilmuwan Soviet Konstantin Tsiolkovsky yang terkemuka. Ahli teori kosmonautika dengan elegan memperkuat kesimpulannya dari sudut pandang filsafat. Dia menulis bahwa angka yang disimpulkan oleh Einstein mirip dengan enam hari dalam alkitab yang dibutuhkan untuk menciptakan dunia. Itu hanya menegaskan teori yang terpisah, tetapi sama sekali tidak bisa menjadi dasar alam semesta.
3. Pada tahun 1934, ilmuwan Soviet Pavel Cherenkov, yang memancarkan cahaya cairan di bawah pengaruh radiasi gamma, menemukan elektron, yang kecepatannya melebihi kecepatan fase cahaya dalam medium tertentu. Pada tahun 1958, Cherenkov, bersama dengan Igor Tamm dan Ilya Frank (diyakini bahwa dua yang terakhir membantu Cherenkov untuk secara teoritis mendukung fenomena yang ditemukan) menerima Hadiah Nobel. Baik dalil teoretis maupun penemuan, maupun hadiahnya tidak berpengaruh.
4. Konsep bahwa cahaya memiliki komponen yang terlihat dan tidak terlihat akhirnya terbentuk hanya pada abad ke-19. Pada saat itu, teori gelombang cahaya mendominasi, dan fisikawan, setelah menguraikan bagian spektrum yang terlihat oleh mata, melangkah lebih jauh. Pertama, sinar infra merah ditemukan, dan kemudian sinar ultraviolet.
5. Tidak peduli betapa skeptisnya kita terhadap kata-kata paranormal, tubuh manusia benar-benar memancarkan cahaya. Benar, dia sangat lemah sehingga tidak mungkin untuk melihatnya dengan mata telanjang. Cahaya seperti itu disebut pancaran ultra-rendah, yang memiliki sifat termal. Namun, kasus dicatat ketika seluruh tubuh atau bagian-bagiannya bersinar sedemikian rupa sehingga terlihat oleh orang-orang di sekitarnya. Secara khusus, pada tahun 1934, dokter mengamati wanita Inggris Anna Monaro, yang menderita asma, bercahaya di daerah dada. Cahaya biasanya dimulai saat krisis. Setelah selesai, pancaran cahaya menghilang, denyut nadi pasien menjadi cepat untuk waktu yang singkat dan suhu meningkat. Cahaya seperti itu disebabkan oleh reaksi biokimia - cahaya kumbang terbang memiliki sifat yang sama - dan sejauh ini belum ada penjelasan ilmiahnya. Dan untuk melihat pancaran ultra-kecil dari orang biasa, kita harus melihat 1.000 kali lebih baik.
6. Gagasan bahwa sinar matahari memiliki dorongan, yaitu dapat mempengaruhi tubuh secara fisik, akan segera berumur 150 tahun. Pada tahun 1619, Johannes Kepler, yang mengamati komet, memperhatikan bahwa setiap ekor komet selalu diarahkan secara ketat ke arah yang berlawanan dengan Matahari. Kepler berpendapat bahwa ekor komet dibelokkan kembali oleh beberapa partikel material. Baru pada tahun 1873 salah satu peneliti utama cahaya dalam sejarah ilmu pengetahuan dunia, James Maxwell, menyatakan bahwa ekor komet dipengaruhi oleh sinar matahari. Untuk waktu yang lama, asumsi ini tetap menjadi hipotesis astrofisika - para ilmuwan menyatakan fakta bahwa sinar matahari memiliki denyut, tetapi mereka tidak dapat memastikannya. Baru pada tahun 2018 ini, ilmuwan dari University of British Columbia (Kanada) berhasil membuktikan keberadaan denyut nadi dalam cahaya. Untuk melakukan ini, mereka perlu membuat cermin besar dan menempatkannya di ruangan yang terisolasi dari semua pengaruh eksternal. Setelah cermin diterangi dengan sinar laser, sensor menunjukkan bahwa cermin sedang bergetar. Getarannya kecil, bahkan tidak mungkin untuk mengukurnya. Namun keberadaan tekanan ringan sudah terbukti. Ide membuat penerbangan luar angkasa dengan bantuan layar surya tertipis berukuran raksasa, yang diungkapkan oleh penulis fiksi ilmiah sejak pertengahan abad ke-20, pada prinsipnya dapat terwujud.
7. Cahaya, atau lebih tepatnya, warnanya, mempengaruhi bahkan orang buta. Dokter Amerika Charles Zeisler, setelah beberapa tahun melakukan penelitian, membutuhkan lima tahun lagi untuk membuat lubang di dinding editor ilmiah dan menerbitkan makalah tentang fakta ini. Zeisler berhasil menemukan bahwa di retina mata manusia, selain sel-sel biasa yang bertanggung jawab untuk penglihatan, terdapat sel-sel yang langsung terhubung ke wilayah otak yang mengontrol ritme sirkadian. Pigmen dalam sel ini sensitif terhadap warna biru. Oleh karena itu, pencahayaan dengan warna biru - menurut klasifikasi suhu cahaya, ini adalah cahaya dengan intensitas di atas 6.500 K - mempengaruhi tunanetra sama seperti pada orang dengan penglihatan normal.
8. Mata manusia sangat peka terhadap cahaya. Ekspresi keras ini berarti bahwa mata merespons ke bagian cahaya sekecil mungkin - satu foton. Eksperimen yang dilakukan pada tahun 1941 di Universitas Cambridge menunjukkan bahwa orang, bahkan dengan penglihatan rata-rata, bereaksi terhadap 5 dari 5 foton yang dikirim ke arah mereka. Benar, untuk ini mata harus "terbiasa" dengan kegelapan dalam beberapa menit. Meskipun alih-alih "membiasakan diri" dalam hal ini, lebih tepat menggunakan kata "beradaptasi" - dalam gelap, kerucut mata, yang bertanggung jawab atas persepsi warna, secara bertahap mati, dan tongkat ikut bermain. Mereka memberikan gambar monokrom, tetapi jauh lebih sensitif.
9. Cahaya adalah konsep yang sangat penting dalam lukisan. Sederhananya, ini adalah bayangan dalam iluminasi dan bayangan dari fragmen kanvas. Fragmen gambar yang paling terang adalah silau - tempat cahaya dipantulkan di mata pemirsa. Tempat tergelap adalah bayangan sendiri dari objek atau orang yang digambarkan. Di antara kedua ekstrem ini ada beberapa - ada 5 - 7 - gradasi. Tentu saja, kita berbicara tentang lukisan objek, dan bukan tentang genre di mana seniman ingin mengekspresikan dunianya sendiri, dll. Meskipun dari impresionis yang sama di awal abad ke-20, bayangan biru jatuh ke dalam lukisan tradisional - sebelumnya, bayangan dilukis dalam warna hitam atau abu-abu. Namun - dalam lukisan dianggap bentuk yang buruk untuk membuat sesuatu menjadi terang dengan warna putih.
10. Ada fenomena yang sangat aneh yang disebut sonoluminescence. Ini adalah penampakan kilatan cahaya terang dalam cairan yang menghasilkan gelombang ultrasonik yang kuat. Fenomena ini dijelaskan kembali pada tahun 1930-an, tetapi esensinya dipahami 60 tahun kemudian. Ternyata di bawah pengaruh ultrasound, gelembung kavitasi dibuat di dalam cairan. Itu membesar untuk sementara waktu, dan kemudian runtuh dengan tajam. Selama keruntuhan ini, energi dilepaskan, memberikan cahaya. Ukuran satu gelembung kavitasi sangat kecil, tetapi muncul jutaan, memberikan cahaya yang stabil. Untuk waktu yang lama, studi sonoluminescence tampak seperti sains demi sains - siapa yang tertarik pada sumber cahaya 1 kW (dan ini adalah pencapaian besar di awal abad ke-21) dengan biaya yang luar biasa? Bagaimanapun, generator ultrasound itu sendiri mengkonsumsi listrik ratusan kali lebih banyak. Eksperimen terus menerus dengan media cair dan panjang gelombang ultrasonik secara bertahap membawa kekuatan sumber cahaya ke 100 W. Sejauh ini, cahaya seperti itu berlangsung dalam waktu yang sangat singkat, tetapi optimis percaya bahwa sonoluminescence tidak hanya akan mendapatkan sumber cahaya, tetapi juga memicu reaksi fusi termonuklir.
11. Tampaknya, apa kesamaan antara karakter sastra seperti insinyur setengah gila Garin dari "The Hyperboloid of Engineer Garin" oleh Alexei Tolstoy dan dokter praktis Clobonny dari buku "Perjalanan dan Petualangan Kapten Hatteras" oleh Jules Verne? Baik Garin dan Clawbonny dengan terampil menggunakan pemfokusan berkas cahaya untuk menghasilkan panas. Hanya Dr. Clawbonny, yang telah memahat lensa dari balok es, mampu membuat api dan merumput untuk dirinya sendiri dan rekan-rekannya dari kelaparan dan kematian dingin, dan insinyur Garin, yang telah menciptakan peralatan kompleks yang sedikit menyerupai laser, menghancurkan ribuan orang. Ngomong-ngomong, menyalakan api dengan lensa es sangat mungkin. Siapapun dapat mengulangi pengalaman Dr. Clawbonny dengan membekukan es di piring cekung.
12. Seperti yang Anda ketahui, ilmuwan besar Inggris, Isaac Newton, adalah orang pertama yang membagi cahaya putih menjadi warna-warna spektrum pelangi yang biasa kita gunakan saat ini. Namun, Newton awalnya menghitung 6 warna dalam spektrumnya. Ilmuwan itu ahli dalam banyak cabang ilmu pengetahuan dan kemudian teknologi, dan pada saat yang sama sangat menyukai numerologi. Dan di dalamnya, angka 6 dianggap jahat. Oleh karena itu, Newton, setelah banyak pertimbangan, Newton menambahkan ke spektrum warna yang dia sebut "nila" - kami menyebutnya "violet", dan ada 7 warna primer dalam spektrum. Tujuh adalah angka keberuntungan.
13. Museum Sejarah Akademi Pasukan Rudal Strategis menampilkan pistol laser yang berfungsi dan pistol laser. "Senjata Masa Depan" diproduksi di akademi pada tahun 1984. Sekelompok ilmuwan yang dipimpin oleh Profesor Viktor Sulakvelidze benar-benar mengatasi ciptaan set: membuat senjata laser kecil yang tidak mematikan, yang juga tidak dapat menembus kulit pesawat ruang angkasa. Faktanya adalah bahwa pistol laser dimaksudkan untuk pertahanan kosmonot Soviet di orbit. Mereka seharusnya membutakan lawan dan mengenai peralatan optik. Elemen yang mencolok adalah laser pemompa optik. Kartrid dianalogikan dengan lampu flash. Cahaya darinya diserap oleh elemen serat optik yang menghasilkan sinar laser. Kisaran kehancuran adalah 20 meter. Jadi, bertentangan dengan pepatah, para jenderal tidak selalu hanya bersiap untuk perang masa lalu.
14. Monitor monokrom kuno dan perangkat night vision tradisional memberikan gambar hijau tidak sesuai keinginan para penemu. Semuanya dilakukan menurut sains - warnanya dipilih agar sesedikit mungkin melelahkan mata, memungkinkan seseorang mempertahankan konsentrasi, dan, pada saat yang sama, memberikan citra yang paling jelas. Berdasarkan rasio parameter ini, warna hijau dipilih. Pada saat yang sama, warna alien telah ditentukan sebelumnya - selama pelaksanaan pencarian intelijen alien di tahun 1960-an, tampilan suara dari sinyal radio yang diterima dari luar angkasa ditampilkan di monitor dalam bentuk ikon hijau. Wartawan licik segera datang dengan "orang hijau".
15. Orang-orang selalu berusaha menerangi rumah mereka. Bahkan bagi orang-orang kuno, yang menyimpan api di satu tempat selama beberapa dekade, api tidak hanya berfungsi untuk memasak dan pemanas, tetapi juga untuk penerangan. Tetapi untuk menerangi jalan-jalan secara terpusat secara sistematis, butuh ribuan tahun perkembangan peradaban. Pada abad XIV-XV, otoritas beberapa kota besar di Eropa mulai mewajibkan warga kota untuk menerangi jalan di depan rumah mereka. Tetapi sistem penerangan jalan pertama yang benar-benar terpusat di kota besar baru muncul pada 1669 di Amsterdam. Seorang penduduk setempat Jan van der Heyden mengusulkan untuk meletakkan lentera di tepi semua jalan sehingga orang tidak akan terlalu banyak jatuh ke banyak kanal dan terkena serangan kriminal. Hayden adalah seorang patriot sejati - beberapa tahun yang lalu dia mengusulkan pembentukan pemadam kebakaran di Amsterdam. Inisiatif ini dapat dihukum - pihak berwenang menawarkan Hayden untuk mengambil bisnis baru yang bermasalah. Dalam kisah pencahayaan, semuanya berjalan seperti cetak biru - Hayden menjadi penyelenggara layanan pencahayaan. Atas penghargaan otoritas kota, perlu dicatat bahwa dalam kedua kasus penduduk kota yang giat menerima dana yang baik. Hayden tidak hanya memasang 2.500 tiang lampu di dalam kota. Dia juga menemukan lampu khusus dengan desain yang begitu sukses sehingga lampu Hayden digunakan di Amsterdam dan kota-kota Eropa lainnya hingga pertengahan abad ke-19.
