Добро пожаловать, приятного прочтения.
С. И. Вавилов ХОЛОДНЫЙ СВЕТ. ПОПУЛЯРНАЯ ЛЕКЦИЯ
Сергей Иванович Вавилов — крупнейший физик, основоположник учения о свете, выдающийся организатор советской науки, внесший большой вклад в дело распространения и популяризации научных знаний. В 1947 г С И. Вавилов вместе с другими деятелями науки и культуры обратился с призывом создать Общество по распространению научных и политических знаний среди трудящихся нашей страны. Его перу принадлежит несколько научно-популярных произведений, выходивших огромными тиражами Он часто выступал публично. Его лекции в Центральном лектории Всесоюзного общества «Знание» всегда собирали большую аудиторию и были событием для научной общественности.
Текст популярной лекции С. И. Вавилова «Холодный свет» (публикуется ее первая часть и заключительные абзацы второй части) был подготовлен на основании разнообразных и многочисленных материалов, использовавшихся им во время выступлений с рассказами о люминесценции. Эта лекция дает возможность проникнуть в «творческую лабораторию» ученого и популяризатора, умевшего глубоко научно и вместе с тем доступно и ясно излагать материал, вводя непосвященного слушателя в сложный и увлекательный мир физических явлений природы.
«Светит, да не греет» (Народная пословица)
«Холодный свет», или люминесценция,— новая область техники, развившаяся за последнее время. Однако сам факт существования «холодного света» совсем не нов, некоторые случаи такого света были известны и описывались еще древними греками, например Аристотелем, им занимались в XVI, XVII и XVIII вв. такие ученые, как Галилей, Бойль, Ньютон, русские академики Эйлер и Петров и многие другие ученые в прошлом и настоящем столетии. Вместе с тем только недавно «холодный свет» прочно и широко вошел в технику, гражданскую и военную, и вызвал большой интерес не только со стороны специалистов. Как всегда бывало и, вероятно, будет в истории науки, явления, казавшиеся ранее просто курьезами природы, которыми занимались ученые чудаки в университетах и академиях, вдруг приобретают практическую важность, и «чудачество» становится очень серьезным делом.
* * *
Сочетание слов «холодный свет» всегда кажется неспециалистам странным и противоречивым, а потому, вероятно, до известной степени и привлекает к себе внимание. Источники света, с которыми мы знакомимся в обыденной жизни, в первых наших житейских опытах,— костры, спички, свечи, электрические, керосиновые и прочие лампы, всегда обладают теплом; прямые солнечные лучи греют и даже жгут, поэтому с незапамятных времен, много раньше всяких астрономических исследований и теорий, у человека возникла уверенность в том, что солнце очень горячо. Если народ говорит о зимнем солнце, что оно «светит, да не греет», то этим он подчеркивает, что это — парадокс, внутреннее противоречие. На почве такого донаучного и привычного слияния представлений о теплом теле и свете выросли древние теории света, отождествлявшие тепло и свет. По мнению многих древних философов и физиков, свет — это разреженный огонь. Огонь — это, так сказать, сгущенный свет. Такое воззрение держалось в науке долго, так думал еще великий Ньютон, задавая вопрос: «Не обращаются ли большие тела в свет друг в друга?» Было обычаем писать пространственные диссертации на тему об огне и свете. Сравнительно поздним примером такого рода сочинений может служить трактат «Об огне» знаменитого французского революционера и ученого Ж. Марата. Вот почему слова «холодный свет» до сих пор кажутся несколько насмешливыми и противоречивыми, и сочетание «теплый свет» звучит более вразумительно и естественно.
Однако современному физику оба термина, и «холодный свет» и «теплый свет», кажутся одинаково странными и условными. Они звучат для него почти так же, как «светлый звук» или «громкое тепло». Понятия «тепло», «огонь» и «свет» для нас совершенно независимы друг от друга. Тепло — это энергия беспорядочного движения молекул и атомов, из которых состоит тело; огонь — это раскаленный газ, а свет — электромагнитные волны той же природы, что и волны радио, распространяющиеся от тел в пространстве с огромной скоростью, около 300 тысяч км в секунду. Огонь может быть очень горячим, а вместе с тем бесцветным (таково, например, пламя горящего водорода). Понятие тепла относится к веществу и неразрывно с ним связано. В сущности, неправильно говорить о теплоте или холоде безвоздушного пространства, в котором распространяется свет, не теплый и не холодный.
* * *
Все эти бесспорные доводы все же не могли искоренить в практике выражение «холодный свет». Наоборот, по мере распространения новых источников света в военных применений люминесценции, о которых будет речь в дальнейшем, о «холодном свете» пишут и говорят значительно чаще, чем раньше.