Олег Панков - Радуга прозрения

В 1808 году французский физик и инженер Этьен Малюс смотрел сквозь кристалл исландского шпата на блестевшие в лучах заходящего солнца окна Люксембургского дворца в Париже. Проходя через такой кристалл, луч света распадается на два отдельных луча, и наблюдатель видит удвоенное изображение. Неожиданно для себя Малюс заметил, что при определенном положении кристалла было видно лишь одно изображение дворца. Это наблюдение позволило ему предположить, что колебания световых волн в солнечном свете ориентированы беспорядочно, но после отражения от какой-либо поверхности или прохождения сквозь анизотропный кристалл свет приобретает определенную ориентацию. Такой упорядоченный свет был назван поляризованным.

В дальнейшем было установлено, что свет, отраженный от поверхности воды или стекла, поляризуется так же, как при прохождении сквозь исландский шпат – возникает линейная, или плоская поляризация. Поляризация наблюдается и при преломлении света, например, если свет под определенным углом пропустить через стопку стеклянных пластин. При этом степень поляризации будет возрастать пропорционально числу стеклянных поверхностей. Достаточно семи-восьми пластинок, чтобы получить практически полностью поляризованный свет.

Существует закон Брюстера, который гласит: луч, падающий под определенным углом к отражающей поверхности, при отражении полностью поляризуется. Это означает, что свет, отраженный от разных поверхностей, в каждом конкретном случае лучше всего поляризуется при определенном угле падения. Например, для стекла угол поляризации 57°. Для воды – 53°. Обратите внимание, что угол падения луча отсчитывается не от отражающей поверхности, а от нормали к ней – например, полностью поляризуется луч, падающий на поверхность воды под углом 53° к вертикали, а не 53° к горизонту.

Эффект поляризации наблюдается только при отражении от диэлектрика, изолятора. Отражение от металла, в том числе и от того металла, которым покрыты зеркала, происходит по другим законам, и в этом случае свет практически не поляризуется.

Итак, отраженный свет может обладать дополнительными физическими свойствами, например он может поляризоваться – в этом случае происходит упорядочивание колебаний световых волн.

Что же из себя представляет упорядоченный свет? Естественный свет хаотичен и не упорядочен никоим образом. Колебания световых волн хаотичны. В естественном неотраженном свете смешаны все длины волн – все цвета радуги. А вот лазер, например, свет которого поляризован, в отличие от природных источников света, генерирует сразу очень чистый свет: упорядоченные световые волны – одной длины – монохроматический свет, одной поляризации – электромагнитные колебания одного направления. Эти колебания когерентные – словно по взмаху дирижерской палочки они согласованы по времени. Такие свойства, присущие лазеру, стали использовать в терапии различных заболеваний, в том числе офтальмологических.

Чтобы понять, как регулярный, упорядоченный свет воздействует на организм, сравните, как человек воспринимает обычный шум, и как – музыку. Поляризованный свет – это своего рода музыка для глаз – гармоничная и выстроенная. Колебания световых волн упорядочены и гармонизированы определенным образом. Такой свет полезен для глаз, положительно действует на мозг и нормализует работу нервной системы. Итак, отраженный свет может быть поляризованным. Прежде всего поэтому упражнения с отраженным в воде источником света столь эффективны.

Следует обратить внимание читателя на то, что отраженный свет может быть очень полезен, но в некоторых случаях может и нанести вред глазам вплоть до ожога. Это случается на заснеженных равнинах, если там много снега, или в открытом море при ярком солнце, если глаза не защищены специальными очками. Упражнения с отражениями солнца в естественных водоемах рекомендуется выполнять на закатном солнце или на раннем восходящем солнце. В противном случае отраженный свет может быть столь активным, что нанесет глазам вред. Медитации с отражением луны и звезд абсолютно безопасны.

Поляризационные фильтры, или поляроиды, продаются в магазинах фотопринадлежностей. Фотографы используют их для того, чтобы получить при съемке специальные эффекты. Например, снимок картины, которая защищена стеклом, получится более качественным, если при помощи поляризационного фильтра убрать из кадра отражения посторонних предметов в стекле. Этим пользуются фотографы, делающие снимки в картинных галереях. Можно ослабить солнечные блики на поверхности воды – на снимке будет лучше видно, что происходит в толще воды или на дне. Кстати, этим пользуются и рыбаки – поляризационные очки помогают им заглянуть сквозь поверхность воды на небольшую глубину. Очки-поляроиды пригодятся и водителю – они «пригасят» отраженный от дороги или стекол других автомобилей свет, который мог его ослепить.