Техника - молодёжи 1936-09, страница 44

Техника - молодёжи 1936-09, страница 44

ПАН

АЗГАДКА ЦВЕТНЫХ ШИФРОВ

В SO-х годах прошлого столетия в университете немецкого города Гейдельберга работал Роберт Бунзен, профессор химии, неутомимый экспериментатор и исследователь.

Бунзен был замечательным мастером химического анализа. Он 'непрестанно придумывал все 'новые и новые остроумные способы, как быстрее и точнее, узнавать состав различных веществ. И к нему со всех концов мира съезжались молодые химики и студенты, чтобы научиться этому тонкому искусству.

В 1854 году в Гейдельберге построили газовый завод и в лабораторию Бунзена провели газ. Надо было обзаводиться газовыми горелками. Бунзен испробовал горелки разных конструкций, но ни одна из них его не удовлетворила. Тогда он сам смастерил новую замечательную горелку.

Горелка Бунаена не коптела, и ее можно было регулировать как угодно. Она могла давать то очень жаркое пламя, то менее жаркое, но зато большое по размеру. Можно было по желанию оставить совсем маленький язычок огня, и все равно он не потухал.

Этой удивительно простой и удобной горелкой еще и по сей день пользуются во всех лабораториях мира. Она так и называется — бунэеновская горелка. . Бунзен вообще очень любил возиться с огнем. Он был большой мастер выдувать из раскаленного стекла различные химические приборы. Он иногда часами сидел у стола с кузнечными мехами, раздувая паяльный огонь. Его огромные руки ловко вертели стекло в пылающем пламени. С увлечением он дул в огненную стеклянную массу, придавая ей самые причудливые формы.

Когда Бунзен паял и выдувал стекло, он не мог не заметить, как то и дело меняется цвет пламени. Особенно это ему стало бросаться в глаза тогда, когда он начал пользоваться своей газовой горелкой.

Обыкновенно она давала чуть заметное синеватое пламя, но как только он вносил в это бесцветное пламя стеклянную трубку, оно становилось желтоватым.

Если пламя проскакивало внутрь и медь горелки раскалялась, пламя окрашивалось в зеленый цвет. А от кусочка соли калия оно становилось розовато-лиловым.

Бунзен как-то пробовал совать в пламя на платиновой проволоке самые различные вещества. И что же? Бесцветное газовое пламя окрашивалось в самые нарядные цвета.

Крупинка стронциевой соли давала яркомалиновый огонь, кальций — кирпично-красиый, барий—зеленый, трий - яркожелтый;

Бунзен знал, что некоторые химики давно уже пыта лись по цвету пламени узнавать состав вещества. Но это им плохо удавалось, потому что у них были только спир тонки, а спиртовое пламя имеет свой собственный цвет В бесцветном же пламени бунзеновской горелки все вы ступало очень ясно.

Бунзен хорошо знал, сколько хлопот и канители пред ставляет обыкновенный химический анализ. Чтобы доко паться, из каких элементов состоит какое-нибудь вещество, нужно возиться с ним часами, а иногда и несколько дней. А тут вдруг есть совсем простой способ: сунул в пламя крупиночку вещества, и все становится ясно, как на ладони.

Но вот какое было затруднение.

Хорошо, если вещество содержало, скажем, соль одного только калия или одного только стронция и никаких примесей. 1 or да пламя приобретало чистый, отчетливый лиловый или малиновый цвет. Но если в состав исследуемого вещества входило несколько различных элементов, как это почти всегда и бывает, тогда даже в чистом пламени бунзеновской горелки трудно было что-нибудь разобрать: один цвет забивал другой.

Бунзен пытался придумать такой способ, который позволил бы различать каждый цвет в отдельности. Ему очень хотелось найти быстрый и легкий способ анализа.

В то время в Гейдельберге жил профессор физики Густав Кирхгоф, близкий и неразлучный друг Бунзена.

Во время одной из совместных прогулок Бунзен рассказывал о своих наблюдениях Кирхгофу.

— Как же ты узнаешь лиловый цвет калия или красный цвет лития, если его забивает, например, желтое пламя натрия? г-спросил тот.

— А я рассматриваю пламя через синее стекло, отвечал Бунзен. — Сквозь него желтого не видно, а лиловый лучше выступает. Впрочем, и это не всегда -удается, и к тому же надо очень хорошо приучить глаз.

— Нет, я как физик поступил бы на твоем месте по-другому, -■- сказал Кирхгоф. — По-моему надо смотреть не прямо на пламя, а на его спектр. Тогда картина будет гораздо отчетливее.

— А ведь, пожалуй, ты прав. Стоит попробовать, — сказал Бунзен.

..... Хочешь работать над этим вдвоем?

Этот разговор происходил ранней осенью 1S59 года. Он имел для науки исключительно важные последствия.

Но прежде чем рассказать об этих последствиях, нам надо еще познакомиться с тем, что такое спектр.

ЗАЧЕМ ИСААК НЬЮТОН ЛОВИЛ «ЗАЙЧИКОВ»

Шел 1060 год. В тихом английском городе Кембридже молодой ученый Исаак Ньютон несколько дней подряд предавался очень странному занятию: он ловил солнечных «зайчиков».

Ньютон просиживал один долгие часы в темной комнате. Он тщательно занавесил все щели, заставил окна плотными ставнями и в одном из ставней проделал маленькую круглую дырку величиной с крупную горошину. Через это отверстие в черный мрак комнаты врывался узкий пучок солнечных лучей.

В руке Ньютона была треугольная стеклянная призма обыкновенный кусок стекла с тремя ровными гранями. Время от времени Ньютон вставлял эту стекляшку в пучок солнечных лучей, и, как только она становилась на их пути, на стене мгновенно исчезал белый круглый «зайчик», и вместо него появлялась длинная многоцветная полоса.

--Куда же делся белый свет?---» недоумении спросил себя Ньютон, когда он в первый раз увидел это непонятное превращение.

Ньютон повторял опыт еще и еще. И всякий раз получалось одно и то же: до призмы солнечные лучи светились обыкновенным белым светом, а когда они выходили из призмы, то были окрашены во все цвета радуги.

Стоилр Ньютону убрать призму, и на стене опять начинал играть белый «зайчик» -- точная копия дырки в ставне. Но едва он ставил призму на пути лучей, как на стене опять появлялось вытянутое колбасой разноцветное пятно.

Ньютон окрестил эту цветную полосу «спектром».

Верхний край спектра всегда был красным. Красный цвет незаметно переходил в оранжевый, оранжевый — в желтый, желтый—в зеленый, тот — в голубой. В самом низу спектр был синий и фиолетовый.

Ньютон долго ломал себе голову, пытаясь поняА, отчего получается спектр. Чуть солнце появлялось на небе, он закрывал ставни и принимался ловить разноцветные лучи. Лишь к вечеру он выходил из своего добровольного заключения, жмурился от света, а в глазах у него все еще прыгали великолепные цветистые спектры, .

Он думал о них постоянно, день и ночь. И в конце концов он разобрался в этом, казалось бы загадочном,

• Свет, который испускает солнце, вовсе не белый, — решил Ньютон, — он. только кажется нам белым. На самом деле с неба льется на нас поток ярчайших разноцветных лучей. Когда эти цветные лучи идут все вместе, наш глаз их не различает в отдельности, и ему представляется, будто свет белый, но когда эта смесь лучей проходит через призму, то -призма, разбрасывает их в стороны, и мы видим каждый цвет в отдельности.