Новый физический фейерверк

Когда смотришь на одежду из бархата при белом свете, глаз воспринимает много света, рассеянного на верхних кончиках бархатных нитей. Свет слабо поглощается, поскольку он отражается всего один раз, и остается ярким и белым. Свет, проникающий внутрь бархата, а затем выходящий из него, становится зеленым и более темным. Художники, чтобы отобразить блики на одежде или драпировках из бархата, контуры рисуют яркими белыми линиями по контрасту с остальным более темным фоном. Во всех этих ситуациях эффект может зависеть от того, что чувствительность глаза к свету разного цвета различна и зависит от мощности освещения.

6.133. Прекрасная персиковая кожа и кажущаяся мягкость

Глядя на человека, например ребенка, вы понимаете, что у него мягкая кожа, поскольку у вас есть некий визуальный ориентир, позволяющий сделать такой вывод. Легче всего в этом разобраться, если источник света находится чуть позади человека и вы улавливаете скользящие лучи света, идущие от его кожи. При изображении человека с помощью компьютерной графики этот ориентир отсутствует, кожа выглядит твердой, и вы тут же понимаете, что это просто модель. Если на светлом фоне смотреть на спелый персик, сходный визуальный ориентир позволит определить, мягкий ли он. Персик явно отличается, скажем, от нектарина, и вы делаете вывод, что персик мягкий. Каков же этот визуальный ориентир?

ОТВЕТ • В случае кожи таким ориентиром является малое количество света, рассеянного либо на внешнем контуре человека, на которого вы смотрите, либо поверхностным слоем кожи или (что скорее) волосками на поверхности кожи. Даже если кажется, что никакой растительности на коже нет, на ней все же есть мягкий пушок, почти незаметный, если смотреть прямо. Однако, если находящийся где-то позади источник света освещает человека скользящими лучами, свет частично рассеивается на этих волосках, слабо подсвечивая его внешний контур. Мозг интерпретирует эту подсветку как «мягкое». Если такого отблеска нет и контур тела резкий и четкий, мозг воспринимает это тело как «твердое».

При правильном освещении короткие волоски на поверхности персика вызывают мягкое свечение его контура, и персик выглядит мягким. У нектарина таких волосков нет, и поэтому он выглядит твердым. Благодаря рассеянию света пушистыми волосками кожа некоторых молодых женщин кажется такой мягкой, что ее называют персиковой.

А вот еще один похожий эффект. Если человек стоит перед источником света, например против солнца, видно, как ярко сияют волосы у него на макушке.

6.134. Вечеринки с «Твинки» и вазелином

Говорят, что в Массачусетском технологическом институте вечеринки иногда проходят почти в темноте (при свете ультрафиолетовых ламп). Собираясь на такие вечеринки, студенты натираются вазелином или кремом, которым наполняют бисквитные пирожные «Твинки». Иногда во время вечеринки они еще пьют тоник, от которого исходит мрачное голубое сияние. Почему эти вещества светятся при ультрафиолетовом свете?

ОТВЕТ • Некоторые компоненты вазелина и крема для «Твинки» флуоресцируют: они поглощают ультрафиолетовый свет, а затем испускают лучи синей области видимого спектра. Я подозреваю, что виной тому какие-то ароматические углеводороды. Когда полицейским нужно подтвердить, что тот или иной предмет побывал в руках у преступников, они используют вазелин. Это вещество, удерживающее в себе определенные ароматические углеводороды, наносится небольшими пятнышками на предмет, который затем передают преступнику. Наличие ароматических углеводородов можно выявить, осветив эти пятнышки ультрафиолетовым светом. Тоник при темном свете отсвечивает голубым благодаря содержащемуся в нем хинину, который поглощает ультрафиолетовый свет, а испускает голубой.

6.135. Цвет мяса

Почему внешняя поверхность куска свежей говядины ярко-красная, а внутри мясо имеет фиолетовый оттенок? Почему умеренно прожаренное мясо ярко-красное внутри, а если оно полностью прожарено, то коричневое? Почему в магазине бекон, ветчину или солонину упаковывают в плотную бумагу или переворачивают так, чтобы на них не падал свет? Почему иногда копченое мясо и другие мясные продукты долгого хранения светятся желтым или зеленым? Почему иногда поверхность мяса переливается разными цветами?