Невидимые излучения

За этим последовали работы многих других физиков, в том числе де Соссюра и Пикте, Гей-Люссака и Тенара, Зеебека и Берара, каждый из которых внес свой вклад в исследование этого явления. Эти исследования привели также к одному важному применению — фотографии, играющей столь большую роль и для самой физики. Мы не можем здесь, однако, останавливаться на истории фотографии. Достаточно лишь упомянуть, что в 1839 г. Луи Дагерр (1789—1851) сообщил об изобретенном им процессе, названном "дагерротипией", являющемся усовершенствованием метода получения фотографических изображений на металле, предложенного в 1827 г. Жозефом Ньепсом (1765—1833), сотрудником которого был Дагерр. В 1840 г. Дрейпер сфотографировал Луну, а в 1842 г. — линии Фраунгофера; в том же году Алессандро Майокки (1795—1854) сфотографировал Солнце.

Фундаментальный вклад в эти исследования внес Мачедонио Меллони (1798—1854). Меллони, один из крупнейших итальянских экспериментаторов, занялся исследованием "лучистого тепла" с помощью инструмента, значительно более чувствительного, чем бывшие тогда в употреблении обычные термометры. Он применял "термо-мультипликаторы", состоящие из термоэлектрического столбика, связанного с гальванометром Нобили, чувствительным элементом экспериментального приспособления, известного сейчас как оптическая скамья Меллони. При поддержке Араго Меллони провел свои главные опыты в Париже, где вынужден был искать политического убежища с 1831 по 1839 г., ибо оказывал помощь парижским студентам, принявшим участив в революции 1830 г.

После анализа результатов, полученных в области исследования лучистого тепла предшествующими физиками, и исправления некоторых из них Меллони начинает самостоятельные исследования с изучения поглощения лучистого тепла различными телами и обнаруживает, что каменная соль весьма прозрачна для тепла, так что особенно подходит для изготовления призм и линз, предназначенных для исследования инфракрасного излучения. Меллони показал различную преломляемость тепловых лучей, которая до того отрицалась, и "химических", т. е. ультрафиолетовых лучей; он доказал, что лучистое тепло поляризовано, и с помощью остроумного опыта, приписываемого теперь Тиндалю, показал, что интенсивность лучистого тепла убывает обратно пропорционально квадрату расстояния.

Еще в 1833 г. Карло Маттеуччи показал, что тепловые лучи интерферируют между собой, а вслед за ним Форбс (1809—1868) подтвердил интерференцию тепловых лучей на приборе с двумя зеркалами Френеля. Большое значение имеет работа Меллони, вышедшая в Неаполе в 1842 г., куда он был приглашен в Школу искусств и ремесел (должность эту он был вынужден оставить в 1848 г. тоже по политическим соображениям).

В этой небольшой работе (всего 47 страниц) он разъясняет понятия лучистого тепла, света и химических лучей (ультрафиолета) как сходных явлений излучения, различающихся лишь длиной волны. Это было одним из крупнейших достижений науки того времени и существенным стимулом к выработке единых теорий, характерных для прогресса физики в XIX веке. В своей новой работе, вышедшей годом позже, Меллони показал, что поглощение инфракрасного излучения происходит так же, как и поглощение видимого излучения, и подобно тому, как при определенной толщине тела бывают прозрачны или непрозрачны для света, так и для тепла они бывают "теплопрозрачны" и "теплонепроницаемы". Как и свет, тепло может испытывать избирательное поглощение в телах, так что оптически прозрачное тело не всегда "теплопрозрачно", как, например, стекло, которое слабо поглощает свет и сильно поглощает тепло. Все эти явления, а также различная преломляемость тепловых лучей позволили Меллони говорить в фигуральном смысле о "тепловых цветах". В 1845 г. Меллони показал, что тепловое излучение — это не чисто поверхностное явление, в нем участвуют и внутренние слои излучающего тела.

В своей работе "La thermocrose ou la coloration calorique" ("О тепловых цветах"), опубликованной в Неаполе в 1850 г. (и переизданной в 1954 г. в Болонье в его собрании сочинений), Меллони дает захватывающее по форме цельное изложение своей теории лучистого тепла и своих классических экспериментов. После введения, носящего автобиографический характер, Меллони описывает сначала приборы для измерения лучистого тепла и источники теплового излучения, потом переходит к экспериментальным исследованиям теплового излучения в пустоте и в воздухе, а затем — к распространению лучистого тепла в различных веществах.

Перейти на страницу: 1 2 3

Дополнительные материалы

Измерение магнитострикции ферромагнетика
Данная работа посвящена изучению поведедения ферромагнетиков в магнитном поле. Хотя магнитное взаимодействие является малой поправкой к электрическим обменным силам, обусловливающим самопроизвольную намагниченность, тем не менее, они ...

Графический десятиполосный эквалайзер
Технические требования. № п/п Параметр или характеристика Ед. Норма Источник 1 Номинальный диапазон частот при спаде АЧХ на краях диапазона 3 дБ ...

«Liber аbaci» Леонардо Фибоначчи
Отец мой, родом из Пизы, служил синдиком на таможне в Бужи, в Африке, куда он меня взял с собою для изучения искусства считать. Удивительное искусство считать при помощи только девяти индусских знаков мне так понравилось, что я непременно ...

Разделы

Электромагнитный импульс как оружие

История вопроса и современное состояние знаний в области эми.

Лабораторные стенды в учебном процессе

Обзор и сравнительный анализ существующих стендов.

Аспекты технического знания

Технический объект и предмет технических наук.

Сварка металлов плавлением

Классификация электрической дуговой сварки.

Распределение примесей в кремнии

Описание процесса зонной плавки и ее математическая модель.



Наука сегодня и вчера - www.anytechnic.ru