Огонь с самого начала служил людям как универсальный источник света. В отличии от лампочек, фонарей и прочих осветительных приборов, пламя – это не твердый предмет, а нечто неосязаемое. Из-за этого у некоторых людей может появиться логичный вопрос: есть ли тень у пламени? Ведь если поднести источник огня к стене, то она станет только ярче, а на месте скопления наибольшего количества света и вовсе не будет теней.
Что такое огонь?
Для начала следует разобраться в природе пламени. Им называют интенсивный процесс окисления углерода с ярким излучением и выделением большого количества энергии.
Когда поджигают горючий материал, начинается химическая реакция. В ходе нее пламя, взаимодействуя с кислородом, плавно распространяется по веществу. Когда топливо заканчивается, огонь гаснет, а на месте костра остается зола – остаток, состоящий из стекла, кварца и других негорючих компонентов.
Как и любой другой окислительный процесс, пламя не может существовать без кислорода. Если перекрыть поступление воздуха к огню, он иссякнет. Именно поэтому в вакууме невозможно разжечь пламя.
Почему горение предметов сопровождается ярким излучением?
Во время реакции, пока происходит окисление углеродных соединений, топливо постепенно превращается в сажу. Частицы последней выделяют в окружающую среду большое количество тепла и начинают светиться. Именно поэтому возникает огонь.
Как появляется тень?
Тенью называется пространственное оптическое явление, когда при помещении объекта между источником света и поверхностью, первый отбрасывает на нее силуэт, имитирующий его контуры под определенным углом.
На самом деле, объяснить причину возникновения тени довольно просто. Когда в помещении появляется источник освещения, свет от него равномерно распределяется в пространстве. Лучи попадают на окружающие объекты, часть из них поглощается, некоторые проходят насквозь, другие рассеиваются под разными углами. Это приводит к тому, что в пространстве за объектом находится меньше света, нежели между ним и источником освещения. Из-за этого и возникает тень, проецируемая на поверхность под определенным углом.
Есть ли тень у пламени?
Чтобы ответить на этот вопрос, требуется разместить источник света между огнем и поверхностью, на которой будет проецироваться предполагаемая тень. При направлении лучей на пламя, они будут попадать на частички сажи, служащие источником излучения. Их особенность заключается в том, что они не только испускают свет, но и поглощают его. Поэтому, они также способны отбрасывать тень.
Но разглядеть ее будет довольно проблемно, особенно, если размер пламени небольшой. Когда огонь загорается, он нагревает воздух вокруг, из-за чего колебания последнего становится видно невооруженным глазом. При направлении света на пламя, они будут преломлять лучи, проходящие сквозь них, из-за чего проецирование тени от огня может искажаться.
Чтобы лучше рассмотреть тень, нужно направить источник света с той стороны, где огонь является наиболее широким. Тогда свет будет поглощен большим количеством сажи, что позволит проецировать на поверхность тень большего размера. Это повысит шансы на то, чтобы рассмотреть ее.
Да, у пламени есть собственная тень. Ее отбрасывают раскаленные частички сажи, которые и служат источником яркого излучения. Однако увидеть тень пламени не так-то просто, поскольку она будет искажаться нагретым воздухом, колебания которого также будут видны на поверхности. Чтобы четче рассмотреть тень пламени, нужно направить свет на него с той стороны, где огонь является наиболее широким.
