Es gibt viele Dinge in der Natur, Freund Horatio,
Davon haben unsere Weisen nie geträumt.
Shakespeare. Weiler (nach dem Lesen dieses Artikels).
Ist der Titel des Artikels eines Verrückten würdig? Recht. Tatsache ist jedoch, dass die Ergebnisse des Experiments auch der Fantasie eines Verrückten würdig sind. Und der Titel stimmt ziemlich gut mit dem Inhalt des Artikels überein. Darüber hinaus wurden die Experimente an Silvester durchgeführt, was fast dem von Heiligabend entspricht. Wenn Sie also im Stehen angefangen haben, den Artikel zu lesen, ist es besser, sich hinzusetzen, und wenn Sie sitzen, halten Sie sich fest am Stuhl fest. Die Ergebnisse werden atemberaubend sein. Sie werden ihnen wahrscheinlich nicht glauben. Gut. Sie müssen sie nur überprüfen. Testen ist immer einfacher als zum ersten Mal ein Experiment durchzuführen.
Laserstrahlengang in einem Prisma
Alles begann mehr oder weniger gewöhnlich. Der Autor des Artikels führte einen Laserstrahl durch ein Prisma …
Wir alle wissen, dass die Spur eines Lichtstrahls in der Luft unsichtbar ist. Wenn wir die Lichtquelle und / oder das von ihr beleuchtete Objekt nicht sehen, können wir nur durch Tanzen in der Luft leuchtende Staubpartikel oder Nebelpartikel das Vorhandensein des Durchgangs eines Lichtstrahls erkennen. Bei Glas ist der Fall völlig anders. Die Spur eines Laserstrahls, der durch ein vollständig transparentes Glasprisma fällt, ist deutlich sichtbar (Foto 1). Darüber hinaus ist nicht nur die "Flugbahn" (gerades Liniensegment) des Strahls sichtbar, sondern auch seine Reflexion in den Prismenflächen.
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Foto 1. Die obere dicke Linie innerhalb des Prismas - Es ist eine leuchtende Spur eines Laserstrahls, der durch die Enden des Prismas geht. Senken Sie - Dies ist ein Spiegelbild dieser Spur in der Unterseite. Es ist zu sehen, dass die Enden des Prismas ziemlich hell leuchten.
Was ist hier los? Immerhin gibt es keine Staubpartikel oder Nebelpartikel im Glas?
Nebelpartikel (Wasserpartikel) reflektieren mit ihrer ausreichenden Größe und Konzentration in der Luft das Licht gut. Deshalb sehen wir Nebel und Wolken. Aber nachts sehen wir in der Regel weder Nebel noch Wolken. Anscheinend geht es hier nicht nur um die Größe der Wasserteilchen und ihre Konzentration, sondern auch um die Stärke des Lichts. Daher sehen wir keine gewöhnlichen Lichtstrahlen durch das Prisma im Prisma. Wir können die Laserstrahlen sehen und so gut, dass wir nichts hinter der Flugbahn des Lichtstrahls sehen, scheint er nicht durch.
Im dichtesten Nebel können wir immer noch unsere eigene Hand sehen, wenn sie nah genug an unseren Augen ist. Die Laserstrahlbahn (tl) innerhalb des Prismas hat eine Dicke von etwa 1 Millimeter. Aber diese Dicke reicht schon aus, um nichts hinter diesem Strahl zu sehen. Wenn man die TL betrachtet, ist es schwer vorstellbar, dass ein Laserstrahl, der einen solchen "Nebel" durchbricht, viele Zentimeter oder sogar Meter im Glas passieren kann.
Warum sehen wir tll? Anscheinend aus dem Grund, dass einige der Komponenten der Glaspartikel, wie Nebelpartikel, einen Teil des Laserlichts reflektieren. Diese Partikel befinden sich sehr dicht, aber andererseits bemerken wir nicht die Schwächung des Laserstrahls infolge dieses Prozesses.
Man könnte versuchen, die Leistung des von einem TLL-Abschnitt emittierten Lichts zu messen, um vorherzusagen, welchen Weg der Laserstrahl im Glas zurücklegen kann, bevor der Strahl um die Hälfte gedämpft wird. Es wäre jedoch viel interessanter zu wissen, wie groß die Partikel sind, die den "Nebel" im Glas bilden, und woraus sie bestehen.
Laserstrahlspur in einer Glasplatte
Im Flur meiner jetzigen Wohnung steht ein kleiner schmaler Tisch mit einer Glasplatte. Seine Breite beträgt 48 cm, die Glasdicke 8 mm. Das Glas ist transparent und farblos. Die Kanten dieses Glases sind so gut verarbeitet, dass es unmöglich ist zu schneiden und ziemlich glatt zu wirken. Aber natürlich sind sie nicht poliert oder poliert, um optische Eigenschaften zu haben. Sie erscheinen nicht transparent.
Es stellte sich jedoch heraus, dass dies für den Laserstrahl kein allzu großes Hindernis darstellt. Der Laserstrahl tritt durch diese Kanten und kann sich mit einer geeigneten Anfangsrichtung weiter im Glas bewegen, ohne auszugehen. Anscheinend gibt es einen Lichtleitereffekt.
Hier, auf dieser Tischplatte, war eine Überraschung verborgen, ein unglaublicher Lichteffekt, der viel unglaublicher ist als die Flugbahn eines Laserstrahls in einem Prisma.
Wir alle kennen die Zerlegung von Licht durch ein Prisma in Farbkomponenten. Newton hat angeblich dafür gesorgt, dass es unmöglich ist, eine zusätzliche Zersetzung dieser Farbkomponenten zu erreichen. Grünes Licht bleibt grün und gelbes Licht bleibt gelb. Daher fiel mir auf, dass die anfängliche Spur der Flugbahn des grünen Laserstrahls im Glas eindeutig nicht grün war. Außerdem folgte eine Grünfläche und dann wieder keine Grünfläche. Diese Tatsache musste dokumentiert werden.
Der Autor musste den Laser anbringen, um seine Hände zum Fotografieren freizugeben. Diesen Effekt konnte jedoch nicht mehr erzielt werden. Aber wir haben es geschafft, einen nicht weniger erstaunlichen Effekt zu erzielen.
Foto 2. Auf dem Foto oben, ungefähr in der Mitte des Bildes, sehen Sie einen Strahl von rechts nach links, der dann zu verschwinden scheint und in einen helleren grünen Streifen eintritt. Auf dem Bild sieht es aus wie eine Schnur mit mehrfarbigen Strängen. Wenn Sie das Foto ein wenig vergrößern, werden Sie feststellen, dass einer der "Stränge" braun ist. Unten (Foto 3) mit längerer Belichtung ist der gleiche Strahl zu sehen. Mit etwas Vergrößerung können Sie es leichter wieder sehen. Einer der "Stränge" dieses Strahls erscheint Ihnen gelb.
Foto 3. Links oben verläuft ein schmaler Strahl (eingerahmt von grünen Rändern) durch das gesamte Foto, der als "Zebra" bezeichnet werden kann, jedoch nicht schwarz und weiß, sondern weiß und gelb. Theoretisch sollte dieser Strahl auch grün und natürlich dieselbe Farbe haben und kein Zebra imitieren. Ein Teil der Holzlatte ist oben rechts sichtbar. Es deckt den hellen Eintrittspunkt des Laserstrahls in die Glasplatte ab. In Foto 2 ist diese Schiene aufgrund der geringen Belichtung praktisch unsichtbar (sie scheint absolut schwarz zu sein. Nur der dunkelgrüne Rand ist sichtbar).
Leider sieht die Kamera etwas ganz anderes als das Auge sieht.
In den Fotos 2 und 3 sind 80% der Fläche der Fotos links von Glas belegt (die Tischplatte des "Glas" -Tisches). Von der Mitte der Unterkante von Foto 2 kommend, ist das, was wie ein Stück dickes Seil aussieht, tatsächlich die Kante des Glases. In Foto 3 befindet sich an derselben Stelle etwas, das eher wie ein rauer Holzstreifen aussieht - tatsächlich ist es die gleiche Kante des Glases. Das Stück "Holzplatte" mit dunkelgrünen Rändern in der oberen rechten Ecke in Foto 3 ist Teil einer Holzlatte. Es befindet sich hier, um den hellen Eintrittspunkt des Laserstrahls von der Linse in das Glas zu schließen. Das gleiche Objekt befindet sich in Foto 2 ungefähr an derselben Stelle und für denselben Zweck, ist jedoch in Foto 2 absolut unsichtbar.
Was uns an beiden Aufnahmen interessieren sollte, ist ein schmaler Lichtstrahl, der in der Mitte der Aufnahme von rechts nach links verläuft, von wo aus sich die Kante des Glases und die Schiene treffen.
Bitte beachten Sie: Der Beginn dieses Strahls in beiden Aufnahmen sieht aus wie abwechselnde Parallelogramme oder, wenn Sie es vorziehen, zwei mehrfarbige Stränge, die miteinander verdrillt sind. In Foto 2 sehen sie grün und braun aus, in Foto 3 gelb und weiß. In Bezug auf die Farbe stimmt Bild 2 besser mit der Realität überein. Die Kanten dieser Parallelogramme schneiden den Strahl in einem Winkel von ungefähr 45 Grad.
Aus Bild 2 können wir sagen, dass dieser Strahl wie ein Seil aussieht, das aus gelben und weißen Strängen verdreht ist. Dies ist jedoch nur möglich, wenn Sie den Strahl von einer Seite seines Eingangs zum Glas betrachten. Auf der anderen Seite sieht dieser Strahl genauso aus, aber Sie können bereits verstehen, dass es sich nicht um verdrillte Stränge handelt. Wenn auf einer Seite Parallelogrammfugen vorhanden sind, befinden sich auf der anderen Seite Parallelogrammmittelpunkte und umgekehrt. Das heißt, links und rechts gibt es eine Verschiebung um ein halbes Parallelogramm. Von oben scheint der Strahl monochromatisch zu sein, als ob er grau-braun wäre. Die gelben Parallelogramme erscheinen dem Auge braun, aber deutlich nicht grün.
Bereits hier können wir die Unterschiede zur Theorie feststellen: Grün ist nicht mehr grün. Wenn man aber überhaupt eine Änderung der Farbe des Strahls erwarten kann, dann geht nur eine Änderung der Farbe über den Strahl, wie dies bei der Zersetzung von weißem Licht in einem Prisma der Fall ist. Über welche Art von „Strahl“können wir sprechen, wenn der Farbwechsel entlang des Strahls verläuft? Es scheint, dass dies in der Natur einfach nicht sein kann. Aber hier sehen Sie so ein Wunder Yudo auf dem Foto. Wieder könnte man sich vorstellen, dass zwei Bündel zu einer Art Schnur verdreht sind, aber die Lichtstrahlen können sich nicht biegen und um nichts wickeln. Aber auch das ist nicht hier. Auf beiden Seiten des Strahls sind abwechselnde Farbparallelogramme sichtbar. Bitte sagen Sie mir, wie ein Strahl seine Farbe entlang des Strahls regelmäßig ändern kann, wenn Sie nicht davon ausgehen, dass dahinter ein Hintergrund aus Streifen besteht, deren Farbe sich ändert. Es kann einfach nicht seindas ist gar nicht vorstellbar. Dies kann nur gezeichnet werden. Aber wir sehen ein Foto.
Das Experiment ist leicht zu wiederholen (zumindest auf diesem Glas). Wenn jemand Schwierigkeiten hat, das Experiment zu wiederholen, kommen Sie zu mir, wir werden alles zusammen wiederholen.
Das Ändern des Eintrittswinkels des Strahls in den Rand des Glases (in einer Ebene parallel zur Ebene des Glases) ändert praktisch nichts. Wenn der Eintrittspunkt des Strahls nahe der oberen Ebene des Glases liegt, scheint der Strahl von innen gegen ihn gedrückt zu werden, dann bricht er, geht tief in das Glas hinein und geht dann weiter und wird allmählich immer weniger hell. Von unten und von oben wird der Strahl nach einer Pause von hellgrünen Lichtsträngen begleitet, als würde er gegen die Oberfläche des Glases drücken. Weder der Strahl selbst noch diese Stränge kommen nach draußen.
Ein roter Laser wurde ebenfalls getestet. Ebenso erscheint im Glas ein Strahl, der aus Parallelogrammen alternierender Helligkeit besteht. Aber ob sich die Farbe ändert, konnte der Autor nicht verstehen. Es wurden Laser mit einer Leistung von etwa 50 Milliwatt verwendet.
Der Autor kann die Ergebnisse dieses Experiments derzeit nicht erklären.
Wechselwirkung eines Laserstrahls mit transparenten Materialien
Als dieser Artikel bereits geschrieben war, begann der Autor in seinen freien Minuten, alle vorhandenen transparenten Materialien zu testen. Mit Glas konnten die Ergebnisse leicht wiederholt werden, überall war es möglich, eine Spur der Strahlbahn im Glas zu sehen, die einer rotbraunen Farbe ähnelte.
Der Autor testete dann ein Stück Plexiglas, das ursprünglich aus China stammte. Er zeigte eine Spur ähnlich einer Spur in einem Prisma (Foto 1). Eine Überraschung, die der Autor vor ein paar Tagen für natürlich gehalten hätte, erwartete ihn mit einem Stück Plexiglasrohr (Durchmesser 80 mm, Länge 126 mm, Wandstärke 3 mm). In dieser Wand ist der Strahlengang völlig unsichtbar. Der Autor traf dieses Ergebnis mit einiger Befriedigung, da er vor einigen Tagen glaubte, dass die Spur eines Laserstrahls in einer transparenten Substanz unsichtbar ist. Die bereits reale Überraschung war anders: Der Laserstrahl verließ diese Wand nicht. Ein heller Eingangspunkt war deutlich sichtbar, beide Enden des Rohrs leuchteten ziemlich hell, ein dunkler Bogen des Schattens von der Rohrwand war an der Wand sichtbar, aber der Strahl kam nicht aus dem Rohrstück heraus. Der Autor versuchte sogar, von Ende an in die Rohrwand zu schauen: Er sah einen sehr hellen, geradezu blendenden Bogen - aber keinen Punkt.
Der Autor begann nach anderen Plexusgegenständen zu suchen. Aus der Spur wurde ein Lineal gefunden (Länge 33 cm, Dicke 5 mm, die Kanten des Lineals sind abgeschrägt und haben eine Dicke von etwa 0,5 mm). Dieses Lineal wurde in den Tagen verwendet, als es noch Zeichenbretter gab. In dieser Linie war das ursprüngliche Stück der Flugbahn des Laserstrahls deutlich sichtbar, aber allmählich wurde es immer undeutlicher, und der Strahl kam auch nicht heraus.
Erinnern wir den Leser daran, dass die beschriebenen Experimente mit einer 48 cm breiten Glastischplatte begannen. Obwohl der Strahlengang darin rotbraun ist, kommt der Strahl heraus und hat die gleiche grüne Farbe wie am Eingang.
Somit gibt es völlig unterschiedliche transparente Materialien. In einigen von ihnen ist der grüne Laserstrahl nicht sichtbar, in anderen ist er sichtbar und hat eine normale grüne Farbe. In Glas kann sich die Laserstrahlspur als rotbraun oder sogar in Form einer geraden Linie herausstellen, die aus rotbraunen Parallelogrammen alternierender Helligkeit besteht. Der Laserstrahl kann hindurchtreten, aber er darf überhaupt nicht aus dem Material austreten und sich innerhalb des Materials in einer Linie entfalten, deren Helligkeit zu den Rändern hin abnimmt.
Johann Kern, Stuttgart
