О чем рассказывает свет

— Мы не можем затащить кусочек звезды в наши лаборатории, профильтровать, выпарить, взвесить его, всунуть в него термометр, а значит, мы никогда не узнаем ни о химическом составе звезд, ни о том, какова их температура, плотность, — так рассуждал, например, один из родоначальников современных идеалистов в естествознании позитивист Огюст Конт. Очень скоро после этих рассуждений были открыты спектральные методы и возникла новая наука — астрофизика.

Атомы мы тоже не воспринимаем непосредственно чувствами, не можем их увидеть глазами или ощупать руками. На этом основании физик и философ Мах и химик Оствальд заявляли о том, что бессмысленно утверждать, будто атомы существуют. А ныне физика знает основные характеристики атомов, их массу, составные части, спектр излучений, важнейшие черты структуры и т. д.

Вся история познания природы опровергает антинаучные «доводы» скептиков.

Познание законов природы есть сложный процесс. Человек — сам часть природы — взаимодействует с ней в процессе практической деятельности. Органы чувств доставляют ему необходимые сведения. Но кроме органов чувств человек, в отличие от животных, имеет также и разум. С помощью разума человек исследует то, о чем ему рассказали органы чувств. Он создает догадки (гипотезы) о том, какие законы лежат в основе наблюдаемых явлений, а затем проверяет свои догадки на практике.

Так, из того, что знакомые линии в звездном спектре сдвинулись в сторону длинных волн, Белопольский высказал догадку, что звезда удаляется от Земли. Он проверил свою догадку, поставил опыт в лаборатории и доказал, что подобные сдвиги линий действительно происходят при удалении источника света. Звезды стали доступными для исследования благодаря тому, что они испускают свет, а мы изучили его свойства.

Изучая свойства света, мы познали строение атомов, применили это познание в технике и тем самым доказали существование атомов. Некоторые физики-идеалисты, вроде Иордана, утверждают, что атомы есть только «наша мыслительная конструкция»; в наше время, когда люди научились извлекать из атомных яцер огромные запасы энергии, становится особенно ясным, как далека философия этих людей от поступательного процесса познания и вытекающей из него практики.

Познание человека беспредельно. Ему нет преграды. Ни бесконечно большие расстояния до звезд, ни исчезающе малые размеры атомов не являются препятствием для разума человека.

Это потому, что и звезды и атомы существуют не отдельно, не изолированно, они взаимодействуют с окружающим их миром. В частности, это взаимодействие осуществляется через свет. И тот, кто настойчиво изучает законы взаимодействия в природе, вес больше и глубже познает и звезды, и атомы, и всю природу.

Приложения

I

Спектр солнечного излучения

II

Спектр натрия

Спектр калия

Спектр лития

Спектр стронция

III

Темные линии в солнечном спектре. На рисунке изображены только самые четкие линии

IV

 Солнечный протуберанец

Примечания

1

То есть соответствующей излучению с длиной волны, равной 6708 ангстремам; в дальнейшем мы будем выражать эту мысль коротко: излучение с линией во столько-то ангстрем или еще короче: линия 6708Å.

(

обратно

)

2

Световой год — расстояние, проходимое светом в течение астрономического года со скоростью 300 тысяч километров в секунду. Это — расстояние примерно в 1013 (т. е. десять тысяч миллиардов) километров.

(

обратно

)

3

В конце сороковых и в начале пятидесятых годов были открыты и другие неизвестные элементы; теперь уже все пустые клетки периодической таблицы Менделеева заполнены. Но в этих открытиях играли роль не только спектроскопические методы.

(

обратно

)

4

См. В. Левантовский. Ракетой к Луне. Физматгиз, 1960.

(

обратно

)

Оглавление

Введение

Цветной язык света

  Цветные сигналы металлов

  Белый луч — семья цветных лучей.

  Познать физические свойства — значит научиться измерять

  Первые споры о природе света

  Волны на поверхности воды

  Взаимодействие водяных волн

  Дифракция волн

  Волновые свойства света. Опыт Юнга

  Механизм появления интерференции

  Как можно измерить длину световой волны

  Как физики различают цветные лучи

  Вторая характеристика света — его частота

  От призмы к спектрографу

Свет рассказывает о составе веществ

  Химики заводят спектральную книгу

  Спектрограф обнаруживает неизвестные элементы

  Спектрограф подтверждает предсказания Менделеева

  Спектральный анализ веществ в современной промышленности

  Экспресс-контроль металлических сплавов

Рассказы света о далеких звездах

  Сплошной спектр твердых веществ

  Темные линии в солнечном спектре

  Спектры из темных линий

  Менделеев о будущем спектрального анализа

  Как было открыто вещество сначала на Солнце, а затем на Земле

  Разгадка темных линий в солнечном спектре

  Свет рассказывает о составе звезд

  Куда движутся звезды

  Астрофизические открытия Белопольского с помощью лучей света

  Принцип Допплера — Белопольского

  Температура звездных оболочек

  Изучение планет

  Наука против суеверий

Невидимый свет

  Электромагнитные волны

  Возбуждение электромагнитных волн

  Обнаружение электромагнитных волн

  Длина волны электромагнитных волн

  Теория электромагнитного поля Максвелла

  Электромагнитная природа света

  Невидимый свет

  Шкала электромагнитных излучений

  Развитие радиоастрономии

  Призма отказывается служить

  Дифракционная решетка

  Дифракционные спектры

  Отражательные решетки

  Поиски решетки для рентгеновских излучений

  Нашлась решетка и для рентгеновских излучений

О природе света

  Борьба материализма и идеализма в физике

  Свет — это не вещество

  Толкование света как лучистой энергии

  «Энергетизм» против материализма

  Критика энергетизма Лениным. Свет — одна из форм материи

  П. Н. Лебедев открывает давление света

  Опыты А. Г. Столетова

  Необычные закономерности фотоэффекта

  Свет как поток фотонов

  Что такое свет —волны или частицы?

  Снова трудности и снова идеализм

  Мнение академика Вавилова

  Марксистская философия и современная физика

Свет и атомы

  Почему атомы светятся?

  Эффект Зеемана

  Природа солнечных пятен

  Надежды на быстрое раскрытие тайн строения атомов

  Новый закон частот

  Составные части атомов

  Почему атомы устойчивы?

  Как атомы обмениваются энергией?

Какова структура атома

  Модель атома водорода

  Атомные спектры и электронные слои

  Свет и химические свойства атомов

  Молекулярные спектры

  Физические условия изменяют спектры

  Серии рентгеновских излучений

  Рентгеновские частоты и ядерные заряды

  Точное место элементов в таблице Менделеева

  Рентгеновский спектр неоткрытых элементов

  Познавательная роль теории

  Превращение света в вещество

Модуляция света. Преобразование света