Юный техник 1978-09, страница 31
Несколько лет назад, в один августовский полдень, на крыше здания физического факультета МГУ собралась группа людей. И крыша стала... физической лабораторией. На маленький кристаллик флюорита кальция, охлажденного до температуры кипения жидкого азота, был сфокусирован солнечный свет. Как только солнечные лучи осветили весь кристаллик, он начал генерировать инфракрасные тепловые лучи!.. Руководил экспериментом академик А. М. Прохоров. Почему кристаллик, освещенный солнечным светом, начал генерировать тепловые лучи?.. Чтобы разобраться в этом, давайте вспомним о «черном теле» и некоторых законах физики. Тело, которое полностью поглощает падающее на него излучение, называется абсолютно черным. Такое тело можно представить в виде большого сосуда с очень узким горлышком. Луч света, который попал в горлышко, уже не вырвется из сосуда, будет полностью поглощен им По мере накопления энергии «черное тело» начнет ее излучать. Но отдавать оно будет не световые лучи, а какие-то иные, длина волн которых будет обрат но пропорциональна абсолютной температуре, до которой падающие лучи нагрели «черное тело». Теперь нам нужно подобрать подходящее «черное тело» — вещество, которое бы хорошо поглощало световые лучи и при определенной температуре интенсивно испускало бы их в инфракрасной области спектра. Кроме уже известного нам по опытам А. М. Прохорова флюорита кальция, таким веществом оказался более доступный молекулярный бром Молекулы брома, поглотив солнечную энергию, переходят в возбужденное состояние. Для того чтобы вернуться в исходное состояние и вновь поглотить порцию солнечной энергии, молекулы брома должны испустить полученную энергию, а еще лучше, если они передадут ее какому-то другому веществу, которое бы усилило эту энергию. Таким веществом оказалась всем известная двуокись углерода СОг, то есть углекислый газ. Молекулы углекислого газа, поглощая передаваемую им энергию, нагреваются. Этот нагрев является вредным, так как на него расходуется дополнительная энергия, уменьшающая эффектив- 29 |
