Как мы видим

Теперь, чтобы хорошо понять, каким образом с помощью радиоволн определяют местоположение невидимой цели, разберём ещё один вопрос: как мы видим?

Все видимые нами тела и предметы можно разделить на две большие группы: самосветящиеся тела и предметы — такие, например, как Солнце, звёзды, костёр, и несамосветящиеся — такие, как дома, самолёты, деревья.

Самосветящиеся тела и предметы мы видим потому, что они излучают собственные световые волны. Эти волны, попадая в наш глаз, воздействуют на него, и мы видим светящийся предмет.

Несамосветящиеся предметы мы видим потому, что на них падают световые волны от какого-нибудь самосветящегося источника, например, от Солнца, от лампы, от прожектора. Эти световые волны возбуждают в атомах несамосветящихся тел колебания оптических электронов. Колеблясь, оптические электроны несамосветящихся тел излучают новые световые волны, которые и попадают в наш глаз.

Таким образом, мы видим несамосветящиеся предметы лишь потому, что их атомы рассеивают свет, идущий от самосветящегося источника. Поэтому картина, возникающая в нашем глазе, зависит не только от характера падающего света, но и от свойств атомов того тела, на которое свет падает. Этим и объясняется то, что разные предметы, освещённые одним и тем же солнечным светом, выглядят по-разному и имеют различную окраску.

Если несамосветящееся тело имеет большую гладкую и хорошо «отшлифованную» поверхность, то оптические электроны атомов, лежащих на этой поверхности, под действием падающей световой волны колеблются не вразброд, а в т а к т. В этом случае они излучают новые волны не во всех направлениях, а в одном определённом направлении. Это уже не знакомое нам рассеяние волны, при котором новые волны разбегаются во все стороны, а отражение волны.

С помощью больших отражающих поверхностей, имеющих вогнутую форму, так называемых вогнутых зеркал, можно изменить направление излучения светового источника, «сжать» это излучение в узкий, почти параллельный пучок — в световой луч (рис. 8). Именно так и получается световой луч в обыкновенном прожекторе.

Таким образом, наш глаз видит всё то, что светится само или освещается другими источниками. Казалось бы, можно ли желать большего? Можно, и вот почему. Во-первых, часто, особенно в военных условиях, бывает необходимо увидеть корабль или самолёт, движущийся в полной темноте, увидеть так, чтобы люди на этом самолёте или корабле не догадывались, что их видят. Осветив самолёт прожектором, мы, конечно, его увидим, но и прожектор сразу выдаст себя, и противник узнает, что его ищут.

Во-вторых, из-за того, что мы видим все освещённые тела, мы, как это ни странно, видим плохо. Например, воздух, окружающий нас, содержит пыль; в нём всегда есть лёгкий туман. В воздушном океане плавают облака и тучи. Мы видим всё — и туман, и пыль, и облака, и тучи и благодаря этому плохо видим или совсем не видим то, что находится на больших расстояниях — за облаками и тучами, за туманом и пылью, носящимися в воздухе.

image

Рис. 8. Получение направленного светового пучка с помощью вогнутого зеркала (прожектор).

Почему туман, пыль и облака мешают нам видеть? Да потому, что свет, идущий от далёкого предмета, рассеивается во все стороны на частицах пыли, тумана и облаков. Из-за этого рассеяния световая волна ослабевает и может совсем затухнуть.