Утомленный долгим путешествием я наконец добрался до гостиницы. Принял душ, выпил чай и подошел к окну. Каково же было мое изумление, когда все за окном начало двоиться, троиться так. что зарябило в глазах. Неужели я так сильно устал? Я отодвинул прозрачную тонкую занавеску, и мираж исчез, я снова видел все нормально и отчетливо. Значит дело в занавеске. Я начал рассматривать ее. Она была соткана из тонких ниток, а маленькие дырочки между нитками были расположены близко друг от друга.

Такое может увидеть каждый из вас. Поэтому предлагаю вам…
Опыт 1. Посмотрите сквозь различные ткани на окружающие вас предметы. Какие световые эффекты вы заметите? Насколько они зависят от качества самой ткани и от четкости и размера предметов, на которые вы смотрите? Помогает или мешает вам при таком наблюдении светлый тон? Для следующих опытов мы возьмем ткань, сквозь которую можно наблюдать эти явления лучше всего — ткань, в которой между сплетениями ниток дырочки — самые маленькие. И чем меньше расстояние между ними, чем светлее (конечно, по отношению к фону) и меньше рассматриваемые нами предметы, тем интереснее будет опыт. Наблюдения лучше проводить в темной комнате вечером, чем днем при солнечном освещении.

А что может быть светлее источника света? Для наших опытов понадобятся маленькие источники света. Причем дело не в том. мал или велик сам источник, а то каким мы видим его на данном расстоянии. Например, мы можем смотреть и на уличный фонарь с расстояния как минимум в 100 метров, и на лампочку карманного электрического фонарика, на волосок обыкновенной лампочки (только не матовой, а из прозрачного стекла) с расстояния в несколько сантиметров или несколько метров. Давайте так и сделаем.
Опыт 2. Сквозь натянутую материю зонта или натянутую шифоновую косынку посмотрите вечером на уличные фонари или зажженные фары автомашин, на волосок горящей лампочки карманного фонарика или волосок обыкновенной горящей электрической лампочки. Чем отличается то, что мы видим сквозь ткань, от того, что мы видим невооруженным глазом?

Если источники света находятся на довольно большом расстоянии, то, глядя сквозь ткань, мы увидим довольно обширную сетку из полосок, каждая из которых будет миниатюрной радугой! Иначе говоря, благодаря этому опыту мы можем сделать три вывода:
— увеличение размеров образа,
— увеличение образа (то есть проволоки),
— радужная окраска каждой полоски.
Откуда же берутся эти световые эффекты? Может, сама ткань „раздробляет” наблюдаемый нами предмет, в результате чего мы видим вместо одного источника света сетку маленьких источников. Подумайте.

А еще я предлагаю: посмотрите на источники света сквозь ткань зонта, вращая его ручку. Что происходит тогда с радужной сеткой?
Мы видим, что сетка пунктиков тоже вращается соответственно вращению зонта. Однако это не дает ответа на наш вопрос, и мы предлагаем очередной…

Опыт 3. Посмотрите снова на лампочку карманного фонарика сквозь натянутую ткань, на этот раз меняя расстояния от минимального до нескольких метров. Как изменится образ наблюдаемого нами источника света?
Когда ткань находится очень близко около источника света, мы видим его только немного расплывчатым и более темным. Его размеры остаются
такими же, как при наблюдении невооруженным глазом. Когда же мь начнем отодвигать ткань от источника света его образ начинает увеличиваться, а на определенном расстояние появится сетка радужных полосок Затем сетка будет становиться все больше, так же, как миниатюрная радуга.
Опыт доказывает, что наблюдаемые явления — не результат раздробления образа тканью. Причина в дырочках между нитками ткани. Как исследовать эти явления?
Я предлагаю начать с наблюдения. Обратите внимание, как действует на свет, идущий от источника св^ета к нашим глазам, одна дырочка, как действуют на него соседние дырочки. Закрыть все дырочки в ткани, кроме одной, было бы трудно. Итак, я предлагаю…
Опыт 4. В центре куска картона величиной с тетрадный лист сделайте разрез бритвой или острым ножом, но так, чтобы, держа лист перед глазами и осторожно растягивая картон, можно было увеличивать ширину щелки, глядя на источник света. Что мы увидим? Как ширина щелки и ее расстояние от источника света влияют на то, что мы видим?

Если щель достаточно широка, мы видим источник света как бы вооруженным глазом. Когда щель сужается, образ света расширяется перпендикулярно к щели.’ а около него появляются по обеим сторонам менее яркие, но зато радужные спутники.

Эти световые эффекты тем очевиднее, чем уже щелка и меньше источник света. Почему центральная полоска шире, чем источник света, который мы видим невооруженным глазом? Откуда берутся боковые полоски? Наконец, почему у полосок радужная окраска?

Слишком много вопросов, чтобы ответить на все сразу, не так ли? Начнем с первого, остальные рассмотрим в следующий раз.
О чем свидетельствует расширение центральной полоски? Если бы свет всегда шел вдоль прямых линий, то. глядя на источник света сквозь щель, мы увидели бы его неизменным (рис. 1). Однако, если мы видим источник света более широким, то значит свет, проходя через щель, должен рассеиваться. Боковые лучи производят впечатление (рис. 2) идущих откуда–то сбоку, а не от источника света. Итак, вам источник света кажется большим, чем тогда, когда вы смотрите на него невооруженным глазом. Попробуйте доказать, что другого ответа нет.

Свет, проходящий сквозь щель, преломляется и попадает в пространство, куда бы он никогда не попал, если бы расходился вдоль прямых линий. Итак, мы сделали заключение: свет, проходящий сквозь щель, проникает за ее пределы и пространство геометрической тени листа, в котором мы эту щель сделали.
Это открытие в истории физики сделал и описал уже в XVII веке итальянец Франческо Мария Гримальди (1618—1663), иезуит, профессор математики духовной семинарии в Болоньи. Из нескольких опытов, которые провел этот ученый, я опишу один.

На пути пучка солнечного света, попадающего в темную комнату сквозь узкую щель ставни. Гримальди поместил тонкую проволочку (рис. 3) и с удивлением увидел, что тень проволочки на стене тоньше, чем сама проволочка. Кроме того, тень окружена радужными полосками (рис. 4). Явление проникновения света в область геометрической тени, в область, в которую свет не мог попасть, если бы шел вдоль прямых линий, Гримальди назвал дифракцией света.

О чем свидетельствует дифракция света? -Какие законы ею управляют? Откуда берутся боковые радужные полоски? На эти вопросы Гримальди тогда не нашел ответа.

ЗБИГНЕВ ПЛОХОЦКИЙ
Журнал “горизонты техники для детей” №3-85г.