Новый аппаратъ для составленія бѣлаго цвѣта

А. Шляпинъ.

Всѣмъ извѣстенъ Ньютоновъ опытъ составленія бѣлаго цвѣта посредствомъ быстраго вращенія диска, на которомъ изображены всѣ семь цвѣтовъ радуги. Французъ г. Пуатевенъ (ассистентъ по каѳедрѣ физики въ Карломанскомъ Лицеѣ) искусно видоизмѣнилъ этотъ опытъ съ громадной выгодой для результатовъ его. Опытъ съ аппаратомъ г. Пуатевена основанъ на томъ же самомъ принципѣ сохраненія сѣтчатою оболочкой глаза свѣтовыхъ впечатлѣній; но разница та, что здѣсь имѣется дѣло съ естественными цвѣтами спектра; между тѣмъ какъ въ опытѣ Ньютона бѣлый цвѣтъ составляется изъ искуственныхъ, нарисованныхъ цвѣтовъ.

Рис. 1.
Рис. 1.

Аппаратъ г. Пуатевена состоитъ изъ диска A (рис. 1), который можно приводить въ быстрое вращательное движеніе. На дискѣ сдѣлана по радіусу щель ab, на которую накладывается призма CD, дающая свѣторазсѣяніе безъ отклоненія лучей (напр. призма Амичи). Ребра этой призмы идутъ параллельно щели ab. На весь дискъ направляется пучекъ параллельныхъ лучей, которые, разложась въ призмѣ, проходятъ сквозь щель и пролагаются на экранъ E (рис. 2), расположенный параллельно диску въ нѣкоторомъ отдаленіи отъ него. По свойству взятой призмы, лучи и послѣ прохода чрезъ нее идутъ по тому же направленію и даютъ на экранѣ E изображеніе спектра vv´rr´. При медленномъ вращеніи диска, это изображеніе занимаетъ послѣдовательно мѣста v₁v´₁r₁r´₁, v₂v´₂r₂r´₂ и т. д. Всѣ эти послѣдовательныя изображенія заключены между двумя концентрическими кругами, изображенными на рисункѣ пунктирными линіями. Но какъ только вращеніе сдѣлается настолько быстрымъ, что впечатлѣніе краснаго цвѣта rr´ еще остается на сѣтчатой оболочкѣ глаза въ то время какъ всѣ другіе цвѣта до фіолетоваго vv´ включительно пройдутъ черезъ это мѣсто, то отъ rr´ получается впечатлѣніе бѣлаго цвѣта. То же самое разсужденіе приложимо и ко всякому положенію изображенія. Такимъ образомъ на экранѣ получается свѣтящаяся бѣлая корона, или кругъ. Для большей ясности изображенія употребляютъ еще вторую призму C´D´; отъ этого блескъ бѣлаго круга бываетъ еще сильнѣе.

Рис. 2.
Рис. 2.

Рис. 3 изображаетъ аппаратъ г. Пуатевена въ томъ видѣ, въ какомъ онъ приготовленъ для производства этого опыта въ аудиторіи. Этотъ аппаратъ показываетъ, что самые древніе опыты, каковъ опытъ Ньютона съ дискомъ, могутъ быть усовершенствованы.

Рис. 3.
Рис. 3.

Кстати нужно замѣтить, что бо́льшая часть фундаментальныхъ оптическихъ опытовъ описаны Ньютономъ въ его Оптикѣ, и нынѣ ихъ нужно лишь воспроизводить съ самыми ничтожными измѣненіями.

Одинъ изъ самыхъ простыхъ, указанныхъ Ньютономъ же, опытовъ составленія свѣта заключается въ пропусканіи пучка лучей, уже разложенныхъ призмой, чрезъ выпуклую линзу (лупу). По прохожденіи чрезъ линзу лучи различныхъ цвѣтовъ соберутся въ фокусахъ весьма близкихъ между собою, такъ что если помѣстить въ фокусѣ бѣлый экранъ, то на немъ получится бѣлое пятно.

Между прочимъ, Ньютонъ предлагаетъ такой опытъ, который можно произвести кому угодно. Нужно взять воды, положить въ нее мыла и взбалтывать до тѣхъ поръ, пока все превратится въ пѣну. Затѣмъ когда пѣна успокоится, то издали она кажется совершенно бѣлою. Но если подойти близко и посмотрѣть внимательно, то окажется, что пѣна состоитъ изъ множества маленькихъ шариковъ, по которымъ играютъ различные цвѣта радуги.

Здѣсь, очевидно, мы имѣемъ дѣло также съ составленіемъ бѣлаго цвѣта изъ цвѣтовъ радуги. Большинству, безъ сомнѣнія случалось или самимъ пускать или смотрѣть какъ другіе пускаютъ мыльные пузыри. Всѣ слѣдящіе за этой дѣтской забавой невольно любуются причудливою игрой цвѣтовъ, какая замѣчается на поверхности мыльныхъ пузырей. Въ опытѣ съ мыльной пѣной эти пузырьки почти микроскопически малы. Поэтому, хотя различные цвѣта занимаютъ различные мѣста, но если смотрѣть издали, то разстояніе между различными цвѣтами совсѣмъ скрадывается: кажется, будто на каждомъ мѣстѣ существуютъ всѣ цвѣта и глазъ ощущаетъ впечатлѣніе составнаго бѣлаго цвѣта.