Юный техник 1997-12, страница 21

Способен ли свет испытывать трение? Наш давний автор, студент Денис ВОРОНИН, задавшись этим вопросом, полагает, что такое вполне возможно. Луч света или, точнее, его составляющие — фотоны, падая на поверхность вещества, «вклиниваются» между рядами атомов, «трутся» о них и в конечном счете поглощаются. Конечно, если вещество не абсолютно прозрачно или не обладает идеальной отражающей поверхностью.

Понятное дело, аналогия с трением довольно условна, но она дает возможность образно представить картину взаимодействия света с веществом. А еще она заставляет задуматься — нельзя ли как-то уменьшить это трение, сделать фотоны столь «скользкими», чтобы, проникнув сквозь вещество, они бы делали для нас непрозрачный предмет прозрачным. И мы бы смогли тогда видеть сквозь стены, даже сквозь землю. Весь мир предстал бы перед нами в совершенно другом свете.

Осуществимы ли эти мечты? Чтобы понять это, прежде всего мы должны детально разобраться в механизме поглощения светового луча. Что заставляет фотоны «липнуть» к атомам, переводить свою направленную электромагнитную энергию в неупорядоченное тепловое движение?

В учебнике физики для 10-го класса можно найти такое объяснение: «Поглощение света'— процесс, обратный излу

чению. Атом, поглощая свет, переходит из низших энергетических состояний в высшие. При этом частоты поглощаемого света — такие же, которые он излучает, переходя из высших энергетических состояний в низшие».

В более доступной форме это звучит так: атом может поглотить частичку света только в том случае, когда атом, который эту частичку-фотон испустил, очень на него похож.

Например, фотон, излученный атомом натрия, вероятнее всего будет поглощен также атомом натрия; именно у этих частиц — при равной температуре окружающей среды и ее химическом составе — величины энергетических «ступенек» абсолютно одинаковы. Или, говоря образно: фотонный ключ, вытащенный из замка атома, подойдет только к такому же атому-замку.

Кажется, мы подходим к разгадке тайны светового трения. Вероятно, фотоны, испущенные, скажем, вольфрамовой