"Безумные идеи" - читать интересную книгу автора (Радунская И.Л)

которые рассеиваются гораздо слабее. Поэтому на восходе и закате солнце кажется
нам красным. По той же причине кажутся розовыми и вершины отдаленных снежных
гор.
Глядя же на чистое небо, мы видим сине-голубые лучи, отклоняющиеся вследствие
рассеяния от прямолинейного пути и попадающие в наши глаза. Да и дымка, которую
мы иногда видим у горизонта, тоже кажется нам поэтому голубой.
Досадный пустяк
Не правда ли, красивое объяснение? Им так увлекся сам Рэлей, ученые так
поразились стройности теории и победе Рэлея над Ньютоном, что никто из них не
заметил одной простой вещи. А этот пустяк, тем не менее, должен был совершенно
изменить их оценку.
Кто же будет отрицать, что вдали от города, где в воздухе гораздо меньше пыли,
голубой цвет неба особенно чист и ярок? Трудно было отрицать это и самому Рэлею.
Следовательно... не пылинки рассеивают свет? Тогда что же?
Он снова пересмотрел все свои расчеты и убедился, что его уравнения верны, но
это значит, что рассеивающими частицами действительно являются не пылинки. Кроме
того, пылинки, которые присутствуют в воздухе, гораздо больше длины волны света,
и расчеты убедили Рэлея, что большое скопление их не усиливает голубизну неба,
а, наоборот, ослабляет. Рассеяние света на крупных частицах слабо зависит от
длины волны и поэтому не вызывает изменения его окраски.
При рассеянии света на крупных частицах и рассеянный и прошедший свет остается
белым, поэтому появление в воздухе крупных частиц сообщает небу белесый цвет, а
скопление большого количества крупных капелек обусловливает белый цвет облаков и
тумана. Это легко проверить на обычной папиросе. Дым, выходящий из нее со
стороны мундштука, всегда кажется белесым, а дым, поднимающийся с ее горящего
конца, имеет голубоватый цвет.
Мельчайшие частицы дыма, поднимающегося над горящим концом папиросы, имеют
размеры меньшие, чем длина световой волны, и в соответствии с теорией Рэлея
рассеивают преимущественно фиолетовый и синий цвет. Но при прохождении через
узкие каналы в толще табака частицы дыма слипаются между собой (коагулируют),
объединяясь в более крупные комочки. Размеры многих из них становятся больше,
чем длины волн света, и они рассеивают все волны света примерно одинаково.
Именно поэтому дым, идущий со стороны мундштука, кажется белесым.
Да, спорить и защищать теорию, основанную на пылинках, было бесполезно.
Итак, загадка голубого цвета неба снова возникла перед учеными. Но Рэлей не
сдавался. Если голубой цвет неба тем более чист и ярок, чем чище атмосфера,
рассуждал он, значит окраска неба не может быть обусловлена нечем иным, как
молекулами самого воздуха. Молекулы воздуха, писал он в своих новых статьях, -
вот те мельчайшие частицы, которые рассеивают свет солнца!
На этот раз Рэлей был очень осторожен. Прежде чем сообщить о своей новой идее,
он решил проверить ее, каким-нибудь образом сверить теорию с опытом.
Случай представился в 1906 году. Рэлею помог американский астрофизик Аббот,
изучавший голубое свечение неба в обсерватории на горе Маунт-Вильсон.
Обрабатывая результаты измерения яркости свечения неба на основе теории
рассеяния Рэлея, Аббот подсчитал число молекул, содержащихся в каждом кубическом
сантиметре воздуха. Получилось грандиозное число! Достаточно сказать, что если
раздать эти молекулы всем людям, населяющим земной шар, то каждому достанется по
10 с лишним миллиардов этих молекул. Короче говоря, Аббот обнаружил, что в
каждом кубическом сантиметре воздуха при нормальной температуре и давлении
атмосферы содержится 27 миллиардов раз по миллиарду молекул.