"Одд Рагнар Нильсен. Свет и время " - читать интересную книгу автора

стороны зубцы расталкивают перед собой воздух и создают небольшое сжатие
(сравнимое с вышеописанным гребнем волны). Сдвигаясь тут же внутрь,
навстречу друг другу, они увлекают за собой воздух и получается разрежение,
сравнимое с подошвой волны.

Эти сжатия и разрежения станут, подобно водяным волнам,
распространяться от центра волнообразования, в данном случае - камертона.

Рис. 1. Круговые волны на воде. (Вид сверху, схематическое
изображение.) Стрелки показывают, что направление расхождения волн
(представленное радиусами), всегда перпендикулярно фронту волны.

Рис. 2. Когда короткие водяные волны встречают препятствие, возникает
теневой эффект. Радиусы не отклоняются, и волны не огибают преграду. Границы
тени обозначены пунктирной линией.

Так создаются воздушные волны. Они и есть физическая причина слышных
нам звуков. Звуковые волны невидимы, но их можно легко продемонстрировать с
помощью приборов. Таким образом, хотя их нельзя увидеть непосредственно, их
можно назвать наблюдаемыми, потому что с помощью приборов можно построить их
изображение.

Как капли воды, так и частицы воздуха просто движутся взад-вперед в
очень узких пределах. Можно сказать, что они колеблются. Сами же звуковые
волны, образованные сменой сжатий и разрежений, распространяются в
окружающем воздухе со скоростью 340 метров в секунду. Высота тона, даваемая
камертоном, зависит от быстроты, с которой его зубцы движутся взад-вперед,
то есть от того, сколько вибраций происходит с прилегающим к нему воздухом
за одну секунду. Чем быстрее дрожат зубцы, то есть, чем выше частота, тем
выше тон.

Приведенные примеры двух разных типов волнообразования дают
представление о концепции волнового движения. Волны обладают энергией и
способны воздействовать на встречные предметы - например, раскачать лодку
или вызвать вибрацию барабанной перепонки. Волны, таким образом, есть
средство передачи энергии, энергетическая радиация.

Физической причиной света тоже являются волны. Но те волны, о которых
говорилось выше, нуждаются для распространения в воде или воздухе, то есть в
некой материальной среде. Свет же, похоже, лучше всего распространяется в
пустоте, и с огромной скоростью - 300 000 км в секунду.

Но если свету не нужна для распространения никакая материальная среда,
то его колебания не порождаются никакими материальными частицами. Значит,
природа световых волн существенно отличается от природы водяных или
воздушных волн. В данном случае колебания создаются немыслимо быстрыми и
малыми изменениями электрических и магнитных полей - изменением их векторов.
Следовательно, можно сказать, что свет состоит из электромагнитных волн, и
хотя очень трудно понять, как происходят эти изменения, мы легче поймем их
последствия, основываясь на вышеприведенных опытах с волновым движением.