Техника - молодёжи 1944-10-11, страница 27

ние. Воспроизвести опыт* Гримальди нетрудно.

Сквозь маленькое круглое отверстие, примерно с диаметр булавки или иголки, пропускается в совершенно темное помещение луч солнца. На месте падения луча, то есть на противоположной стене шм на полу, укрепляется экран— лист бумаги. Луч ложится на экран светлым кружком.

Чем лучше затемнено окно, тем больше шансов на то, что описанный ниже опыт удастся. Маленькое отверстие для? луча должно находиться в тонкой пластинке, например в жести. Поэтому в ставне, затемняющей окно, нужно вырезать прямоугольное отверстие, скажем, со спичечную коробку и вставить в него пластинку из- жести»

Если рядом с первым отверстием проделать в жести втооое, то на экране появится еще один кружок. Оба отверстия должны быть настолько близки друг к¹ другу, что световые кружки частично сольются, набежав края:мя друг на друга. Это может произойти при расстоянии между отверстиями приблизительно в два миллиметра, а от отверстий до экрана приблизительно в четыре метра.

Что же увидел Гримальди, поставив такой опыт?

Казалось бы, те места на бумаге, которые одновременно освещены двумя «кружка-ми, должны выглядеть ярче. Ведь когда зажигают вторую лампу, становится светлее. Однако результат получился другой: от встречи двух лучей стало темнее, и на экране появились какие-то черные круги и полосы. Но стоило только закрыть одно из отверстий, как все это исчезало,! и опять оставался совершенно светлый круг. Так Грима льди открыл, что «свет, прибавленный к свету, может дать тем,-ноту»,

Обьясняется это явление интерференцией, то есть взаимным наложением световых волн. Вообразите два камня, брошенных в воду недалеко друг от друга. Вокруг каждого камня возникает волна; встречаясь, они «интерферируют», то есть накладываются друг на друга. В зависимости от того, как происходит это наложение, волны могут либо усиливать, либо перебивать, погашать друг друга.

Оказалось^ что если «фазы* волн совпадают, то есть если частицы воды в волнах от обоих камней одновременно устремляются вверх, то происходит сложение волн,, и общий их гребень подымется особенно высоко. В опыте Гримальди этот случай соответствовал возрастанию яркости, Наоборот, если одна волна влечет частицы воды вниз, а другая в это же время стремится унести их вверх, то произойдет «вычитание -волн. И если они равны по силе, как говорят физики, по своей амплитуде, то они погасят друг друга. На воде появится гладкая полоса. На экране Гримальди—-темная полоса. Следовательно, световые волны,• интерн ферируя, усиливают или гасят друг друш. Поэтому в одном случае яркость возрастает, а в другом — уменьшается. Вы можете наблюдать: и то и другое.

Интерференция волн, не только световых, но и звуковых, и радиоволн, изученная многими физиками после Гримальди, была использована ь конце прошлого века Майкельсоном в его очень остроумном «волновом дальномере».

Тонкий луч от источника света Май-келъсон направил с помощью специальных зеркал и призм по двум путям, имеющим различную длину, В зависимости от того, целое или дробное число световых волн укладывается на отрез

ГОНЧАРНАЯ ПОСУДА, ИЗГОТОВЛЕННАЯ НА РУЧНЫХ ПРЕССАХ

Квалифицированный мастер-гончар! вращает ногами стол; одновременно руки мастера придают самые разнообразные формы куску глины, находящемуся на столе. Так производилась глиняная посуда до последнего времени.

Тульская артель имени- XII лет Октября начала изготовлять по-^: суду из глины другим способом. Здесь применяют небольшой ручной пресс, на котором обычно штампуются металлические изделия. Форма делается из чугуна соответственно типу и объему посуды»

Процесс прессования очень прост, не требует от рабочих специальной квалификации и очень эффективен; рабочий дает за смену до 1 ООО штук высококачественных изделий. .

ке, равном разности Йэузс путей, получается особенно заметное усиление или, наоборот, очень значительное ослабление яркости света там, где оба эти луча накладываются друг на друга. Таким образом» достаточно изменить положение одного из зеркал прибора, чтобы на месте темных участков поля зрения появились, светлый, и наоборот. Если в поле зрения такая смена произошла тысячу или десять тысяч раз, то это значит, что зеркало сдвинулось на столько же световых волн. А так как длина световой волйы измеряется десятитысячными долями миллиметра, то интерферометр Майкельеона, подсчитывающий волны, дает точность измерений в доли микрона (микрон — это тысячная доля миллиметра). Практически таким путем удается с большой точностью измерять отрезки а 5—10 сантиметров, на которых укладываются один-два миллиона световых Волн. Советские ученые академики Мандельштам и, Папалекси предложили приме-' нить для. измерения больших расстояний явление интерференции радиоволн, имеющих длину в сотни миллионов раз большую, чем световые волны. Соответственно этому расстояния, доступные для точных измерений, при переходе от световых волн к радиоволнам увеличиваются от лабораторных до почти космических! пространств. Точнее говоря, увеличивалось бы, если бы радиоволны между двумя отдаленными пунктами на поверхности земли распространялись прямолинейно. Но так¹ как в действительности их путь складывается из отрезков между землей и ионосферой и на пути из Англии в Америку, например, радиоволны многократно отражаются от ионосферы и вновь возвращаются к ней, то радиодальномер не позволяет узнать расстояние между Нью-Йорком и Ливерпулем. Но вдоль земной поверхности при благоприятных условиях радиоволны распространяются на несколько сот километров, и в этих пределах, с их помощью можно производить измерение расстояний.

Несколько лет упорной работы, затраченной для создания и проверки приборов, позволили ученым дать в руки географам, геодезистам и морякам новый способ определения расстояний. Географы использовали этот способ для уточнения карт; геодезисты — для определения формы Земли; моряки —для того, чтобы в любую погоду —ибо радиоволны свободно проходят сквозь туман и облака — узнавать местонахож

С помощью полупрозрачных пластинок и зеркал Майкельсон заставил луч света от лампы итти двумя путями—* коротким (от верхнего зеркйла) и длинным (от бокового эьртла). С те* щение одного - из зеркал вызывало интерферен* цию световых 'в&гн* дающую возможность судить о величине* $гого смеи^ения. Таков принцип работы интерферометра.

дение судна. А эта задача — задача точной ориентации в морском просторе—издавна считалась основной и самой трудной в науке и искусстве кораблевождения ,

•Радиодальномер, или, правильнее сказать, его родственники, сходные с ним приборы, нашел свое место и на самолетах. И та же задача,, которая для моряков стояла в двухмерном мире широт и долгот, стала решаться летчиками -в мире трех измерений: на каком расстоянии от наземных радиостанций н на какой высоте над землей летит самолет, летчики смогли теперь узнавать при помощи радиоприборов. Мы до сих пор еще часто забываем о том, что в наши дни радио— это не только средство связи. Радиоволны выполняют уже очень многообразные функции. В частности, с их помощью измеряют расстояния. И чтобы определить положение самолета врага, радар — этот удивительный радиоприбор — тоже должен в первую очередь узнать, за сколько километров, сотен к десятков метров от него находится в данную секунду стальная птица, несущая смерть н разрушение.

Вот почему работы Мандельштама и Папалекси в области конструирования радиодальномеров и тесно связанной с этой проблемой задачи изучения распространения радиоволн имели огромное значение.