Как сделать радугу дома, или разложение белого света в спектр. Получение радуги в домашних условиях Радуга в домашних условиях с искусственным светом

Считается, что наша радуга семицветна. Мне было интересно узнать, что в других странах так не считают.

Как оказалось, что не у всех народов в радуге 7 цветов. У некоторых шесть, в частности в Америке, а есть и такие у кого всего 4. В общем, вопрос совсем не простой, как может показаться на первый взгляд

И как это часто бывает на бескрайних просторах Интернета нашлась статья по этой теме. Написана она настолько интересна, что я не удержалась и решила переопубликовать ее у себя, чтобы все смогли с нею ознакомиться.
Фраза «каждый охотник желает знать, где сидит фазан» известна каждому с детства. Этот мнемонический прием, так называемый акрофонический способ запоминания, предназначен для запоминания последовательности цветов радуги. Здесь каждое слово фразы начинается с той же буквы, что и название цвета: каждый = красный, охотник = оранжевый и т.д. Таким же образом те, кто поначалу путался в последовательности цветов российского флага, сообразили, что для его описания подходит аббревиатура КГБ (снизу вверх) и больше не путали.
Такая мнемоника усваивается мозгом скорее на уровне так называемого «кондиционирования», а не просто обучения. Учитывая, что люди, как и все другие животные, - жуткие консерваторы, то любая задолбленная в голову с детства информация у многих очень плохо поддается изменению или даже просто блокируется от критического подхода. Например, русским детям со школы известно, что в радуге семь цветов. Это зазубрено, привычно, и многие искренне недоумевают, как так получается, что в некоторых странах число цветов радуги может быть совсем другим. Но кажущиеся несомненными утверждения «в радуге семь цветов», так же как и «в сутках 24 часа» - это лишь продукты человеческой фантазии, к природе никакого отношения не имеющие. Один из тех случаев, когда произвольная выдумка становится для многих «реальностью».

Радугу всегда видели по разному в разные периоды истории и в разных народах. В ней различали и три основных цвета, и четыре, и пять, и сколько угодно. Аристотель выделял только три цвета: красный, зеленый, фиолетовый. Радужный Змей австралийских аборигенов был шестицветным. В Конго радуга представляется шестью змеями - по числу цветов. Некоторых африканские племена видят в радуге только два цвета - темный и светлый.

Так откуда же взялись пресловутые семь цветов в радуге? Это как раз тот редкий случай, когда источник нам известен. Хотя явление радуги объяснил преломлением солнечных лучей в каплях дождя еще в 1267 году Роджер Бэкон, но проанализировать свет додумался только Ньютон и, преломляя луч света через призму, сначала насчитал пять цветов: красный, желтый, зеленый, синий, фиолетовый (он называл его пурпурным). Затем ученый присмотрелся - и увидел шесть цветов. Но цифра шесть верующему Ньютону не приглянулась. Не иначе, как бесовское наваждение. И ученый «высмотрел» еще один цвет. Цифра семь ему подходила: число древнее и мистическое - тут и семь дней недели, и семь смертельных грехов. Седьмым цветом Ньютону причудился индиго. Так Ньютон стал отцом семицветной радуги. Правда, сама его идея белого спектра, как совокупности цветных, в то время отнюдь не всем понравилась. Даже выдающийся немецкий поэт Гете возмущался, называя утверждение Ньютона «чудовищным предположением». Ведь не может быть, что самый прозрачный, самый чистый белый цвет оказался смесью «грязных» цветных лучей! Но тем не менее со временем пришлось признать правоту ученого.

Разделение спектра на семь цветов прижилось, и в английском языке появилась следующая запоминалка - Richard Of York Gave Battle In Vain (In - для синего indigo). А со временем об индиго забыли и цветов стало шесть. Так, по выражению Ж. Бодрийара (хоть и сказанному совсем по другому поводу) «модель стала первичной реальностью, гиперреальностью, превратив весь мир в Диснейленд».

Теперь наш «волшебный Диснейленд» весьма разнообразен. Русские до хрипоты будут спорить о радуге семицветной. Американских детей учат шести основным цветам радуги. Английских (немецких, французских, японских) тоже. Но все еще сложнее. Кроме разницы в количестве цветов существует другая проблема - цвета не те. Японцы, как и англичане, уверены, что в радуге шесть цветов. И с радостью вам их назовут: красный, оранжевый, желтый, голубой, синий и фиолетовый. А куда делся зеленый? Никуда, его в японском языке просто нет. Японцы, переписывая китайские иероглифы, иероглиф зеленого цвета потеряли (в китайском он есть). Теперь в Японии зеленого цвета нет, что приводит к забавным казусам. Российский специалист, работающий в Японии, жаловался, как ему один раз пришлось долго искать голубую (аой) папку на столе. На видном месте лежала только зеленая. Которую японцы видят голубой. И не по тому, что они дальтоники, а потому что в их языке нет такого цвета как зеленый. То есть он вроде и есть, но это оттенок голубого, как у нас алый - оттенок красного. Теперь, под внешним влиянием, существует, конечно, и зеленый цвет (мидори) - но это с их точки зрения такой оттенок синего (аой). То есть не основной цвет. Вот и получаются у них голубые огурцы, голубые папки и голубой цвет светофора.

Англичане согласятся с японцами по количеству цветов, но никак по составу. У англичан в языке (да и в других романских языках) нет голубого цвета. А раз слова нет - то и цвета нет. Они, конечно, тоже не дальтоники, и голубой от синего отличают, но для них это просто «светло-синий» - то есть не основной. Так что англичанин искал бы упомянутую папку еще дольше.

Таким образом, восприятие цветов зависит только от конкретной культуры. А мышление в конкретной культуре сильно зависит от языка. Вопрос «цветов радуги» - не из сферы физики и биологии. Им должна заниматься лингвистика и даже шире - филология, поскольку цвета радуги зависят только от языка общения, ничего априорно физического за ними нет. Спектр света непрерывен, и его произвольно выделенные участки («цвета») можно обозвать как угодно - теми словами, которые в языке есть. В радуге славянских народов семь цветов только потому, что есть отдельное название для голубого цвета (по ср. с англичанами) и для зеленого (по ср. с японцами).

Но и этим проблемы цветов не заканчиваются, в жизни все еще запутанней. В казахском языке, например, радуга семицветна, но сами цвета с русскими не совпадают. Тот цвет, что переводится на русский язык как голубой - в казахском восприятии смесь голубого с зеленым, желтый - смесь желтого с зеленым. То есть то, что считается смесью цветов у русских, считается самостоятельным цветом у казахов. Американский оранжевый - это отнюдь не наш оранжевый, а зачастую - скорее красный (в нашем понимании). Кстати в случае цвета прически, наоборот, red - это рыжий. Со старыми языками то же самое - Л. Гумилев писал о сложностях отождествления цветов в тюркских текстах с русскими, например «сары» - это может быть и цвет золота, и цвет листьев, т.к. занимает часть «русского желтого» диапазона и часть «русского зеленого».

Меняются цвета и от времени. В киевском изборнике 1073 года написано: «В радуге свойства суть червеное, и синее, и зеленое, и багряное». Тогда, как мы видим, на Руси в радуге различали четыре цвета. Но что это за цвета? Сейчас мы поняли бы их, как красный, синий, зеленый и красный. Но так было не всегда. К примеру, то, что мы называем белым вином, называлось в древности вином зеленым. Багряный мог обозначать любой темный цвет, и даже черный. А слово красный вообще было не цветом, а обозначало первоначально красоту, и в таком смысле сохранилось в сочетании «красная девица».

Сколько же цветов в радуге на самом деле? Этот вопрос практически не имеет смысла. Длины волн видимого света (в диапазоне 400-700 нм) можно обозвать какими удобно цветами - им, волнам, от этого не тепло и не холодно. В реальной радуге, конечно, бесконечное число «цветов» - полный спектр, и выделить из этого спектра «цветов» можно сколько угодно (условных цветов, лингвистических, тех для которых мы можем придумать слова).

Еще более правильным ответом будет: нисколько, в природе цветов вообще не существует - иллюзию цвета создает только наше воображение. Р.А. Уилсон по этому поводу любил приводить старинный дзэновский коан: «Кто тот Мастер, который делает траву зеленой?» Буддисты это всегда понимали. Цвета радуги создает тот же Мастер. И он может создавать их совсем по-разному. Как отметил кто-то: «сталевары различают массу оттенков в переходе от желтого к красному…»

Тот же Уилсон отмечал и такой момент: «А знаете ли вы, что апельсин „в действительности» голубой? Он поглощает голубой свет, который проходит сквозь его кожуру. Но мы видим апельсин именно „оранжевым», потому что в нем нет оранжевого света. Оранжевый свет отражается от его кожуры и попадает на сетчатку наших глаз. „Сущность» апельсина - голубого цвета, но мы это не видим; в наших мозгах апельсин оранжевый, и мы это видим. Кто же тот Мастер, который делает апельсин оранжевым?»

Примерно об этом же писал и Ошо: «Каждый луч света состоит из семи цветов радуги. Ваши одежды красные по одной странной причине. Они не красные. Ваши одежды поглощают шесть цветов из луча света - все, за исключением красного. Красный отражается назад. Остальные шесть поглощаются. Поскольку красный отражается, он попадает в глаза других людей, поэтому они видят ваши одежды красными. Это очень противоречивая ситуация: ваши одежды не красные, вот почему они кажутся красными». Отметим, что для Ошо радуга семицветна, хоть он уже проживал в «шестицветной» Америке.

С точки зрения современной биологии в радуге человек видит три цвета, т. к. человек воспринимает оттенки тремя видами клеток. Физиологически по современным представлениям здоровые люди должны различать три цвета: красный, зеленый, синий (Red, Green, Blue - RGB). Кроме клеток, реагирующих только на яркость, некоторые колбочки в глазу человека избирательно реагируют на длину волны. Биологи выделили цветочувствительные клетки (колбочки) трех видов - то самое RGB. Трех цветов нам вполне хватает, чтобы создать любой оттенок. Остальное бесконечное множество различных промежуточных оттенков достраивается мозгом, исходя из соотношений раздраженности этих трех видов клеток. Это и есть окончательный ответ? Не совсем, это тоже всего лишь удобная модель (В «реальности» чувствительность глаза к синему цвету существенно ниже, чем к зеленому и красному).

Тайцев, как и нас, учат в школе, что цветов в радуге семь. Почитание цифры семь возникло в давние времена из-за знания человечеством известных ему тогда семи небесных тел (луна, солнце и пять планет). Отсюда и появилась в Вавилоне семидневная неделя. Каждый день соответствовал своей планете. Эта система была заимствована китайцами и распространилась дальше. Число семь со временем стало почти священным, каждому дню недели соответствовал свой бог. Христианский «шестоднев» с добавочным выходным воскресеньем (по-русски изначально как раз и носившим название «неделя» - от «не делать») распространился по всему миру. Так что вряд ли Ньютон мог бы «открыть» в радуге другое число цветов.

Но в повседневной жизни количество воспринимаемых цветов у тайцев зависит от места проживания. В городе скорей будет официальное количество - семь. А в провинции - по разному. Причем цвета радуги могут различаться даже в соседних деревнях. Например, в некоторых поселениях на северо-востоке есть два оранжевых цвета «сом» и «сед». Второе слово значит что-то вроде «более оранжевый». Как и в случае, скажем, с чукчами, имеющими в языке больше разных названий для белого цвета, поскольку они издавна различают оттенки белого снега, выделение тайцами отдельного цвета не случайно. В тех местах растет на деревьях красивый цветок «докджан», цвет которого отличается от привычного цвета апельсина

Внимание малышей привлекает все яркое и необычное – например, радуга на небе. Как отчетливо видны ее цвета! Но это редкое удовольствие – невозможно ведь заказать подобное «шоу». Для возникновения радуги одновременно должны идти дождь и светить солнце. Но можно сделать собственную маленькую радугу – из четырех цветов – у себя дома, в стакане воды. И, конечно же, независимо от погоды. Что же нам понадобится для домашнего эксперимента для ребенка? Надо приготовить 5 стеклянных стаканов; 10 ст. л. сахара, насыпанных в одну емкость (сахарница вполне подойдет); 4 баночки с разведенной заранее пищевой краской 4 цветов (красный, желтый, зеленый, синий); воду; шприц без иглы; чайную и столовую ложки. Итак, начинаем.

Эксперимент для детей

1. Расположим стаканы в ряд. В каждый из них добавляем разное количество сахара: в 1-й – 1 ст. л. сахара, во 2-й – 2 ст. л., в 3-й – 3 ст. л., в 4-й – 4 ст. л.

2. В четыре стакана, выставленные в ряд, наливаем по 3 ст. ложки воды, лучше теплой, и перемешиваем. Пятый стакан остается пустым. Кстати, сахар растает в первых двух стаканах, а в остальных – нет.

3. Затем при помощи чайной ложки в каждый стакан добавляем несколько капель пищевой краски и перемешиваем. В 1-й – красной, во 2-й – желтой, в 3-й – зеленой, в 4-й – синей.

4. Теперь самое интересное. В чистый стакан при помощи шприца без иглы начинаем добавлять содержимое стаканов, начиная с 4-го, где сахара больше всего, и по порядку – в обратном отсчете. Стараемся лить по краю стенки стакана.

5. В стакане образуется 4 разноцветных слоя – самый нижний синий, затем зеленый, желтый и красный. Они не перемешиваются. И получилось такое полосатое «желе», яркое и красивое.

Объяснение опыта для детей

В чем же секрет этого опыта для детей? Концентрация сахара в каждой окрашенной жидкости была разной. Чем больше сахара, тем выше плотность воды, тем она «тяжелее» и тем ниже этот слой будет в стакане. Жидкость красного цвета с наименьшим содержанием сахара, а соответственно с наименьшей плотностью, окажется на самом верху, а с наибольшим – синяя – внизу.

Пройдет дождик и вот уже на небе появилась красавица радуга. А еще радугу можно увидеть над фонтаном, около поливальной машины, а если постараться и запастись необходимыми принадлежностями, то радугу можно сделать самому дома!

Очень хорошо помню, когда в детстве ходила на кружок рисования, нам приносили треугольную стеклянную призму и показывали волшебное превращение луча света. Белый луч света, проходя сквозь грани призмы, распадается на все цвета радуги. У нас дома пока нет треугольной стеклянной призмы, поэтому для производства маленьких радуг используем сережки с камешками и хрустальные подвески от люстры.

Есть еще один очень простой предмет, который поможет сделать радугу дома на стене. Не верите? Проверьте!

Разложение белого света в спектр с помощью диска

Возьмите:

  • старые CD -диски,
  • белую бумагу,
  • фонарик,
  • хорошо бы, если будет солнечный день.

С радугой мы играли долго, вот и солнышко спряталось за тучку, тогда пригодился фонарик. Только от фонарика радуга получилась менее яркая.

В начале я писала о том, что луч света, проходя через треугольную призму, распадается на семь цветов радуги. Зеркальная поверхность диска изготовлена из пластика, на которой расположены многочисленные бороздки. Эти бороздки действуют, как множество маленьких призм, помещенных по кругу. Поэтому, когда свет попадает на диск, образуется радуга.

Иногда радуга образуется совершенно случайно, а бывает, что нужны приспособления для ее получения. Однажды я пила чай, а лучик света, пробравшись в стакан, превратился в яркую радугу на стене. Но случилось такое только один раз:scratch: Был еще случай, когда мы изучали преломление луча света в воде, то радуга образовалась с помощью прозрачной тарелки, наполненной водой .

Если Вы вместе с ребенком займетесь изучением радуги, то не забудьте добавить к уроку загадки про это замечательное природное явление.

Раскрасить мир вокруг яркими красками — вам вполне по силам. Сегодня мы рассказали вам как сделать радугу дома и подарить детям массу положительных эмоций. Теперь в каждой вашей комнате могут красоваться семь цветов радуги. Поиграли со светом? Пора перевернуть страницу и продолжить увлекательное путешествие в мир науки. У меня для вас ПОДАРОК . Сборник занимательных опытов со звуком. Пусть наука будет для вас не только яркой, но и звонкой. До скорой встречи на страницах Веселой науки.

Удачных экспериментов! Наука — это весело!

Радуга нравится всем - и детям, и взрослым. Её красочные переливы так и притягивают взгляд, однако ценность её не ограничивается одной лишь эстетикой: это к тому же отличный способ заинтересовать ребёнка наукой и превратить познание мира в увлекательную игру! Для этого предлагаем родителям провести с детьми несколько экспериментов и получить настоящую радугу прямо у себя дома.

По стопам Ньютона

В 1672 году Исаак Ньютон доказал, что обычный белый цвет - это смесь лучей разного цвета. «Я затемнил мою комнату, - писал он, - и сделал очень маленькое отверстие в ставне для пропуска солнечного света». На пути солнечного луча учёный поставил особое трёхгранное стёклышко - призму. На противоположной стене он увидел разноцветную полоску, которую впоследствии назвал спектром. Ньютон объяснил это тем, что призма разложила белый свет на составляющие его цвета. Затем на пути разноцветного пучка он поставил ещё одну призму. Этим учёный заново собрал все цвета в один обычный солнечный луч.

Чтобы повторить опыт учёного, не обязательно нужна призма - можно использовать то, что найдётся под рукой. В хорошую погоду поставьте стакан с водой на стол вблизи окна на солнечной стороне помещения. Расположите лист обычной бумаги на полу недалеко от окна таким образом, чтобы на него падали солнечные лучи. Смочите окно горячей водой. Затем меняйте положение стакана и листа бумаги до тех пор, пока на бумаге не заиграет маленькая радуга.

Радуга из зазеркалья

Эксперимент тоже можно проводить как в солнечную погоду, так и в пасмурную. Для его проведения требуются неглубокая миска с водой, небольшое зеркало, фонарик (если за окном нет солнца) и лист белой бумаги. Погрузите зеркальце в воду, а саму миску расположите так, чтобы на него попадали солнечные лучи (либо направьте на зеркало луч фонарика). При необходимости меняйте угол наклона предметов. В воде свет должен преломиться и разбиться на цвета, так что листом белой бумаги можно будет «поймать» небольшую радугу.

Химическая радуга

Все знают, что мыльные пузыри имеют радужную окраску. Толщина стенок мыльного пузыря меняется неоднородно, постоянно двигаясь, поэтому его цвет постоянно меняется. Например, при толщине 230 нм пузырь окрашивается в оранжевый цвет, при 200 нм - в зелёный, при 170 нм - синий. Когда из-за испарения воды толщина стенки мыльного пузыря становится меньше длины волны видимого света, пузырь перестает переливаться цветами радуги и становится почти невидимым, перед тем как лопнуть - это происходит при толщине стенки примерно 20-30 нм.

То же самое же происходит с бензином. Это вещество не смешивается с водой, поэтому оказываясь в луже на дороге, оно растекается по её поверхности и образует тончайшую плёнку, которая создаёт красивые радужные разводы. Этим чудом мы обязаны так называемой интерференции - или, проще говоря, эффекту преломления света.

Музыкальная радуга

Интерференция обусловливает радужные переливы и на поверхности компакт-дисков. Это, кстати, один из самых простых способов «добывания» радуги домашних условиях. При отсутствии солнца подойдет и настольная лампа, и фонарик, но в этом случае радуга получается менее яркой. Просто изменяя угол наклона CD-диска, можно получить и радужную полоску, и круговую радугу, и непоседливых радужных зайчиков на стене или любой другой поверхности.

Кроме того, чем не повод научить ребёнка основам музыкальной грамоты? Ведь изначально Ньютон различал в радуге всего пять цветов (красный, жёлтый, зелёный, голубой и фиолетовый), но потом добавил ещё два - оранжевый и фиолетовый. Таким образом учёный хотел создать соответствие между числом цветов спектра и количеством нот музыкальной гаммы.

Проектор-ночник

Если временного решения вам не достаточно, можно завести дома радугу «на совсем» - например, с помощью такого миниатюрного проектора. Он проецирует радугу на стены и потолок - хоть ночью, хоть в пасмурный день, когда так не хватает бодрящих красок… Проектор может работать в двух режимах: все цвета вместе, или каждый по отдельности. В преддверии новогодних праздников это, пожалуй, неплохая идея подарка для ребёнка или просто творческого человека.

Оконная подвеска

Ещё один вариант «радуги без забот» (которой, правда, можно будет наслаждаться только в светлое время суток, и только в солнечную погоду) - так называемый радужный диск, изготовленный с применением современных лазерных технологий. Стеклянная призма размером 10 сантиметров в диаметре заключена а хромовый пластиковый корпус. Она крепится на окно с помощью присоски и, преобразуя солнечный свет, проецирует его на стены, пол и потолок комнаты. Всего 48 цветных линий: красных, оранжевых, жёлтых, зелёных, синих, цвета индиго, фиолетовых и всех промежуточных оттенков.

Флип-бук с 3D-эффектом

В последние несколько лет стали появляться книги с интересными и необычными эффектами - например, «флип-буки» с бегущими картинками. Многим из нас эта технология знакома из собственного детства: мы рисовали картинки на полях тетради, а потом оживляли их, быстро пролистывая странички. Книгу по принципу этой забавы создал японский дизайнер Масаши Кавамура (Masashi Kawamura). Если быстро перелистать её то можно увидеть объёмную радугу!

При желании похожую ручную радугу можно сделать и своими руками, а заодно наглядно продемонстрировать ребёнку эффект анимации. Для этого нужно распечатать на бумаге или нарисовать на каждой страничке блокнота квадратики цветов радуги. Всего нужно 30-40 листков. При этом важно учитывать, что с одной стороны каждой страницы нужно рисовать их в обычной последовательности, а с другой - в обратной, иначе радуга у вас не получится.

Радуга, которую можно потрогать

И ещё один забавный способ получения радуги, которая здорово украсит любой современный интерьер, не отнимая ни сантиметра пространства и наполняя его радужным сиянием. Для этого мексиканский дизайнер Габриэль Доу (Gabriel Dawe) предлагает использовать искусно натянутые швейные нитки. С такой инсталляцией, конечно, придётся часок-другой повозиться, однако результат того стоит. Не даром работы художника имели огромный успех во многих странах, в том числе в США, Бельгии, Канаде и Великобритании.

Что может быть красивее и фантастичнее радуги? Только радуга, созданная собственными руками. Самый простой способ сделать радугу - это пропустить свет через призму. Но призма не всегда есть под рукой, а с радугой поэкспериментировать очень хочется.

Есть несколько способов, чтобы сделать радугу в домашних условиях из подручных средств, давайте рассмотрим несколько из них.

Радуга из диска

Это очень простой способ получить радугу из предмета, который сегодня есть почти в каждом доме — компакт диска. Диск подойдет любой CD\DVD\Blueray достаточно отразить от него солнечный свет и на белой стене заиграет красавица радуга.

Радуга от воды

Для этого нужно пропустить свет через воду. Например, можно поставить стакан с водой на подоконник в солнечный день и свет, проходя через воду, создаст радугу. Если это не получается, можно взять зеркальце и опустить его в стакан с водой и попробовать отразить им солнечный свет.

Можно также взять плоскую неглубокую емкость и под углом положить в него зеркало так, чтобы одна половина была над водой и отразить им на белую поверхность солнечный свет. Радуга незамедлительно появится. Чем больше будут емкость с водой и зеркало, тем больше и радуга.

Если небо заволокло тучами и солнце совсем не светит, радугу можно сделать этими же способами с использованием фонарика. Но такая радуга будет не настолько яркой, поэтому придется плотно занавесить шторы и уже тогда приступать к экспериментам.

Ну а если солнце ярко светит, есть еще один верный способ сделать радугу. Но для него придется выйти на улицу и найти шланг, подключенный к крану с водой. Теперь остается пережать конец шланга так, чтобы вода выходила из него мелко распыляясь, и направить ее вверх на солнце. В брызгах воды заиграет радуга.

error: