Техника - молодёжи 1952-08, страница 42

„БЕЗ ОЧКОВ"

(Объяснение к рассказу-загадке, помещенному в № 7 журнала)

Геолог проколол булавкой сквозное отверстие в крышке папиросной коробки и стал одним глазом смотреть через отверстие на записку. -Это простое приспособление помогло страдавшему дальнозоркостью геологу совершенно свободно прочесть письмо.

Чтобы понять, как смогло помочь ему маленькое отверстие, припомним устройство глаза.

Свет попадает в глаз через зрачок — отверстие в радужной оболочке глаза, которое играет роль диафрагмы. Выпуклая роговица вместе с заполняющей глаз прозрачной средой и хрусталиком образуют систему, которая, как объектив, фокусирует свет и рисует на сетчатке изображение предмета, на который мы смотрим.

Сетчатка покрыта светочувствительными органами — палочками, которые

различают очень слабый свет и помогают нам ориентироваться ночью, и колбочками, служащими для дневного зрения. Каждая колбочка соединена с волокном зрительного нерва. В зависимости от того, как распределены свет и тени на предмете, по-разному окажутся освещенными и колбочки на его изображении. Каждая колбочка посылает в мозг сигналы, частота которых зависит от степени освещенности данной колбочки. Сигналы от всех колбочек принимаются в мозгу, и' там воссоздается картина предмета. Размер каждой колбочки равен примерно 5 микронам.

Рис. 2-а.

Рис. 2-6.

Предположим, что на черном картоне нанесены два маленьких белых пятнышка на расстоянии 0,3 мм друг от друга. Опыт показывает, что человек с нормальным зрением видит оба пятна отдельно друг от друга до тех пор, пока расстояние до картона не больше одного метра.

В этом случае изображения пятнышек ложатся на две колбочки, между которыми остается еще одна неосвещенная колбочка (рис. 1). Если же картон еще чуть-чуть отдалить от глаза, освещенными окажутся соседние колбочки и два пятнышка сольются в одно.

Для того чтобы четко видеть предметы. необходимо, конечно, чтобы они были точно сфокусированы на сетчатке.

Фокусировка глаза осуществляется изменением выпуклости хрусталика. Когда мы смотрим на очень далекий предмет, мышцы глаза расслаблены, хрусталик имеет наиболее плоскую форму (рис. 2-а).

Если же предмет находится недалеко, хрусталик сжимается, становится более выпуклым и оптическая сила всего глаза увеличивается (рис. 2-6).

Способность хрусталика сжиматься уменьшается с годами. Глаза к старости становятся дальнозоркими, неспособными хорошо видеть близкие предметы. Десятилетний ребенок может читать на расстоянии 8 см, а сорокапятилетний человек — не ближе чем на 25 см.

После 50 лет точка ясного видения отодвигается более чем на полметра. Читать без очков становится очень трудно или даже невозможно.

Ну, а если дальнозоркий потерял очки? В его глазу лучи от близкой точки А сходятся (точнее — сошлись бы) • в точке Ai за сетчаткой (рис. 3). Поэтому на сетчатке появляется не точка, а размытое пятно диаметром Дь Но вот перед глазом поставлен экран с небольшим отверстием, оно пропускает только очень узкий конус лучей, и при этом пятно на сетчатке сжимается до диаметра Д2.

На рисунке ход лучей без диафрагмы изображен пунктиром, ход лучен с диафрагмой — сплошными линиями.

Дг во столько раз меньше Дь во сколько диаметр отверстия меньше, чем диаметр зрачка глаза. Четкость изображения повышается.

Однако отверстие нельзя делать и слишком малым. Во-первых, через малое отверстие проходит мало света. Во-вторых, в этом случае изображение искажается вследствие дифракции света.

Световая волна, проходя сквозь отверстие, всегда немного расширяется, заходя в область геометрической тени. Дифракция сказывается тем сильнее, чем больше мы диафрагмируем глаз или объектив.

Расчет показывает, что размер изображения точки при чтении с расстояния в 25 см несфокусированным глазом уменьшается при сужении отверстия до 0,6 мм. При дальнейшем сужении вредное действие дифракции начинает преобладать, и пятно, /с уменьшением отверстия, возрастает.

Следовательно, оптимальный размер отверстия в экране перед глазом — 0,6 мм или немного больше.

Заметим, что описанным нами приемом диафрагмирования постоянно поло* Зуются фотографы для увеличении «глубины фокуса», когда им нужно одновременно снять несколько предметов, находящихся на разных расстояниях от фотоаппарата. Если сфокусировать аппарат на ближайший предмет, более отдаленные выйдут нечетко, и наоборот. Сужение диафрагмы значительно уменьшает резкость снимка.

Действие малого отверстия легко проверить и не страдая дальнозоркостью: поднесите книгу так близко к глазам, чтобы чтение сделалось невозможным. Затем водите экран с отверстием перед одним глазом, и вы ясно увидите буквы.

Кандидат физико-математических наук А. Луиэов (г. Ленинград)

ЗАДАЧА

Может ли висящий канат или трос, к которому не подвешен rpys, испытывать натяжение большее, чем его собственный вес?

СОДЕРЖАНИЕ

В. СОСНОВ, инж. — Победа комсомольца Стародубцева ... 1 Г. ПОКРОВСКИЙ, проф.- рассуждения о механизмах ... 4

Молодые новаторы......8

И. РОМАНОВСКИЙ — Смелое

решение.........9

Л. МАКСИМОВ — Мотоцикл-амфибия .........12

A. КЛЫКОВ, канд. б иол. наук — Штормоустойчивый невод ...........13

Заметки о советской технике . 14 Соляные промыслы Китая . 16 Наука и техника в странах народной демократии.....17

Е. ВОРОБЬЕВА, инж,— Радиола «Рига»........18

Молодежь в науке.....19

Трудовой вклад молодежи . . 20 Молодежь — великим стройкам . 22 М. ИВАНОВСКИЙ—112 секунд ..........24

B. ЩЕГЛОВ, проф. —Время . 26 В. СЫТИН — Покорители вечных бурь........28

Г. ДЬЯКОНОВ — Эмаль . . 31 Переписка с читателями. В помощь токарю-скоростнику . . 32 Для умелых рук. Коробчатый

воздушный змей......33

К. ГЛАДКОВ, инж. — Кибернетика, или тоска по механическим солдатам.......34

А. СЫРОВ — Необыкновенное

фото . . ........38

В свободный час.....г 39

В несколько строк.....39

А. ЛУИЗОВ, канд. ф.-м. наук— «Без очков».......40

Обложка: 1-я стр. — художн. К. АРЦЕУЛОВА, 2-я стр. — художн. А. ПЕТРОВА, 4-Я стр. — художн. А. ПОБЕДИНСКОГО.

Главный редактор В. Д. ЗАХАРЧЕНКО

Редколлегия: И.П.БАРДИН, В. Н. БОЛХОВИТИНОВ (зам. гл. редактора), К.А.ГЛАДКОВ. В. В. ГЛУХОВ, В. И. ЗАЛУЖНЫЙ, И. Я ИЛЬИН, Ф. Л. КОВАЛЕВ, Н.А.ЛЕДНЕВ, В. И. ОРЛОВ, Г. Н.ОСТРОУМОВ (отв. секр.). В. Д. ОХОТНИКОВ, Г. И. ПОКРОВСКИЙ, А. С. ФЕДОРОВ, В. А. ФЛОРОВ.

Адрес редакции: Москва, Нсвая пл., 6,8; тел. К 0-27-00, доб. 4-87, и Б 3-99-53 Рукописи не возвращаются

Худож. редактор Н. Перова Издательство ЦК ВЛКСМ «Молодая гвардия» Техн. редактор JI. Волкова

A05J08 Подписано к печати 20/VII 1952 г. Бумага 65х92»/«—2,5 бум. л.—5,4 печ. л. Заказ № 1356 Тираж 150 003 »кз. Цена 2 руб.

1и---

Рис. /.

С набора типографии «Красное знамя» отпечатано на фабрике детской книги Детгиза. Москва, Сущевский вал, 49. Обложка отпечатана

в типографии «Красное знамя». Москва, Сущевская ул., 21.