Свет
Такая тема была заявлена для одной из междунородных выставок печатной графики в 2013 году.
Свет как физическое явление, наукоёмкость, исследовательская активность и размер работы до формата А4 – вот основные пожелания организаторов. Работа для художника предстояла большая и интересная. Я поработала с литературой и фотоматериалом, покопалась в истории и физике света и выполнила массу эскизов. Материал оказался столь обширным и многоуровневым, что уложиться в сроки не было никакой возможности, а учитывая, что гравюры нужно было выполнить в материале и напечатать соответствующий тираж – почти невыполнимым. Так наработки, эскизы и отрисовки залегли в долгий ящик.
В декабре прошлого года, формируя структуру предстоящей выставки гравюр малого размера, я наткнулась на отложенный проект. Самое время было его завершить и осуществить задуманные идеи.
Было решено объединить попарно сюжеты из истории исследований явления света и портреты учёных, их проводивших. Так одновременно выстроилась галерея личностей известных физиков и наиболее яркие их открытия в действии. Предположив, что немного юмора разбавит серьёзность темы, я постаралась сделать картинки забавными и любопытными даже для неподготовленного зрителя. Техника «сухая игла» придала листам лёгкую винтажность и умеренную детализацию, что, как мне кажется, удачно подчёркивает смысловую составляющую.
Тихо Браге
Датский астроном, астролог и алхимик эпохи Возрождения. Первым в Европе начал проводить систематические и высокоточные астрономические наблюдения, на основании которых Кеплер вывел законы движения планет. Создатель первой обсерватории в Европе.
11 ноября 1572 года Тихо Браге, возвращаясь домой из химической лаборатории, заметил в созвездии Кассиопеи необычайно яркую звезду, которой раньше не было. Он сразу понял, что это не планета, и стал измерять её координаты. Звезда сияла на небе ещё 17 месяцев; вначале она была видна даже днём, но постепенно её блеск тускнел. С этого момента Тихо Браге вернулся к астрономии.
В современной терминологии, это была первая за 500 лет вспышка сверхновой в нашей Галактике; следующая произошла вскоре после смерти Браге (Сверхновая Кеплера), и больше в Галактике вспышек сверхновых, видимых невооружённым глазом, не наблюдалось (лишь в 1987 году неподалёку, в Большом Магеллановом Облаке, отмечена вспышка сверхновой SN 1987A).
В 1573 году вышла первая его книга «О новой звезде» (лат. De Stella Nova). В ней Браге сообщал, что никакого параллакса у этого объекта не обнаружено, и это убедительно доказывает, что новое светило — звезда, и находится не вблизи Земли, а по крайней мере на планетном расстоянии. Наблюдавшуюся им звезду называют Сверхновой Тихо Браге.
Свет распространяется во всех направлениях в космосе. На Земле мы видим только то, что было излучено в нашем направлении. Но есть исключения: свет также может рассеиваться в различных межзвездных облаках, состоящих из газа и пыли, которые находятся повсюду в пространстве между звездами. И часть этого света, если повезет, может быть отклонена в сторону Земли. Этот свет, что логично, пройдёт более длинный путь, чем тот, который достиг нас напрямую. То есть ему потребуется больше времени, чтобы добраться до нас. То есть такие явления, как взрыв сверхновой, можно в теории, наблюдать несколько раз подряд.
Это не так просто, как кажется, но в случае со сверхновой Тихо это сделать действительно удалось. В 2008 году исследователи увидели ее свет во второй раз.
Оле Рёмер
Датский астроном, первым измеривший скорость света (1676).
В Парижской обсерватории совместно c Дж. Д. Кассини наблюдал движение спутников Юпитера. При этом было обнаружено, что интервалы времени между двумя последовательными затмениями одного и того же спутника оказываются различными при наблюдениях, разнящихся примерно на полгода: когда Земля приближалась к Юпитеру, интервалы были меньше, чем когда Земля удалялась от него.
Рёмер сделал вывод, что свету, идущему от спутника, требуется время для преодоления расстояния между Юпитером и Землёй и при изменении этого расстояния меняется и время, в течение которого свет его проходит. Таким образом была открыта конечность скорости света. Рёмер доложил о своём открытии в Парижской академии наук 22 ноября 1676 г. По оценке Рёмера, свету требуется около 22 мин (по современным данным, около 16,6 мин), чтобы пройти расстояние, равное диаметру орбиты Земли.
Рёмер изобрёл свыше 50 астрономических инструментов, в том числе пассажный инструмент (1689) и меридианный круг (1690), усовершенствовал микрометр. Составил каталог более 1000 звёзд, определив их склонения и прямые восхождения с высокой точностью. Внёс значительный вклад в развитие промышленности, торговли, судоходства и артиллерийского дела Дании.
В честь Рёмера назван кратер на поверхности Луны.
Исаак Ньютон
Английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей классической физики и математического анализа.
Исаак Ньютон обосновал корпускулярную теорию света. Согласно этой теории, свет состоит из мелких частиц («корпускул»), испускаемых светящимися телами. Эти частицы движутся по прямой линии с конечной скоростью, обладают массой и импульсом.
В начале своей научной деятельности Ньютон склонялся к волновой теории света. В 1672 году он утверждал, например, что цвет связан с частотой волн света: наибольшие колебания эфира дают ощущение красного цвета, наименьшие и наиболее короткие — фиолетового, а промежуточные — промежуточных цветов. Однако позднее Ньютон изменил свою позицию и превратился в решительного противника волновой теории. Причину этого он сформулировал в своём трактате «Оптика»: несовместимость прямолинейного распространения света с его волновым характером. Ньютон пришёл к выводу, что геометрические свойства отражения и преломления света можно объяснить, только если свет состоит из частиц-корпускул.
Также Ньютон открыл явление дисперсии. Он провёл опыт, в котором использовал щель в ставне в качестве источника света и на пути полученного узкого пучка разместил стеклянную призму. Из опыта Ньютон сделал вывод, что белый свет является сложным: пройдя через призму, он разлагается на различные цвета. Явление разложения света призмой на разноцветные полосы Ньютон назвал дисперсией.
Альберт Эйнштейн
Швейцарский, немецкий и американский физик-теоретик и общественный деятель-гуманист, один из основателей современной теоретической физики. Лауреат Нобелевской премии по физике 1921 года. Его теория относительности изменила основания физики, заменив классическую механику и закон всемирного тяготения Ньютона. Персона XX века по версии журнала Time.
Альберт Эйнштейн обосновал квантовую теорию света 14 ноября 1908 года. Согласно этой теории, свет состоит из фотонов, которые обладают и волновой природой, и свойствами частицы. Следовательно, свет имеет массу и вес.
Ещё один вклад Эйнштейна в квантовую теорию — объяснение фотоэффекта. Учёный сделал вывод: свет не только излучается фотонами, это единственная форма его существования.
Также Эйнштейн предположил, что свет состоит из частиц — фотонов, чья энергия зависит от частоты света. Эта гипотеза перевернула традиционное волновое представление о свете и объяснила, почему электроны испускаются веществом при облучении светом.