Незнание ответа многими людьми на этот простой вопрос все еще поражает меня. Это явление настолько регулярное, что большинство из нас игнорируют его, как будто это универсальная истина природы. Вы не спрашиваете об этом, а другие не отвечают.
Это явление, что мы видим каждый день: когда вода попадает на вашу рубашку, эта пропитанная влагой зона становится темнее.
Люди не подозревают о многих вещах, и все они остаются незамеченными. Это взаимодействие воды и других предметов проявляется не только, когда ваша рубашка или штаны намокают, вообще все так называемые повседневные материалы становятся темнее при намокании.
Возьмем, к примеру, дорогу, асфальт которой становится темнее после дождя.
Из этого мы получаем вывод: если что-то намокает, оно обязательно темнеет. Этот факт до некоторой степени «обычен», в нем никто не сомневается.
Приступаем к физике, лежащей в основе этого
Предположим, что вы носите синюю рубашку. Что заставляет человека, стоящего перед вами, знать, что ваша рубашка именно синего цвета ?
Это достигается за счет поглощения электромагнитных волн материалом вашей рубашки. Такие волны исходят от источника, например солнечного света, и попадают на вашу рубашку. Это электромагнитное излучение представляет собой набор различных длин волн. Видимый свет — это небольшая часть всего диапазона волн, известного как электромагнитный спектр .
Разные цвета соответствуют разным длинам волн в видимой световой части электромагнитного спектра.
Сам процесс того, как мы видим цвет:
После попадания на вашу рубашку волны с длиной волны, не лежащей в диапазоне 380-500 нм, из видимой части света, поглощаются материалом вашей рубашки. Остальные волны (с длиной волны от 380 до 500 нм) возвращаются к вашим глазам. Эти волны распознаются как синие вашими глазами.
Но это не тот случай, когда на рубашку проливается вода. Свет должен пройти совершенно другое путешествие — сначала преодолеть воду.
Вот что происходит:
Свет падает на поверхность воды и претерпевает преломление (потому что показатель преломления воды больше, чем у воздуха). Дальше, он подвергается частичному отражению после удара поверхность вашей рубашки. Некоторая часть света поглощается, а оставшийся свет (с длиной волны синей области) идет дальше.
При достижении границы воды (если угол падения больше критического), свет подвергается полному внутреннему отражению . Таким образом, он возвращается обратно в водную среду.
Мы знаем, что интенсивность света уменьшается, когда он подвергается поглощению. Итак, когда свет попадает на поверхность вашей рубашки, его интенсивность снова уменьшается. Отскочив обратно на поверхность воды, он преломляется дальше (если угол падения светового луча меньше критического) и достигает ваших глаз. Ваши глаза интерпретируют это как более темную версию синего.
