Iz nauke o svetlosti/4

←3

Iz nauke o svetlosti  (1895)  Pisac: Đorđe Stanojević Odbijanje svetlosti

5→

Stanojević, Đorđe (1895). Iz nauke o svetlosti. Beograd: Srpska književna zadruga. Državna štamparija Kraljevine Srbije

ODBIJANjE SVETLOSTI

Kad je bilo govora o izvorima svetlosti, rekli smo, kako ima tela, koja svetle svojom svetlošću, a ima ih i takvih, koja u naše oči šalju svetlost, koja nije njihova, već koju su od nekog drugog svetlog tela dobila. To su tako zvana osvetljena tela. Ta tela postaju na taj način osvetljena, što onu svetlost, koja do njih od nekog svetlog tela dođe, odbiju i upute na drugu stranu; zbog toga se još i kaže, da se ta tela vide „u odbijenoj svetlosti“. O tome odbijanju svetlosti i o zakonima njegovim imamo sada da govorimo.

Kad svetlosni zraci na svome putu naiđu na kakvo telo, ograničeno bilo ravnim ili krivim, bilo pravilnim ili nepravilnim površinama, ona jednim svojim delom (ako mogu) ulaze u to telo, a drugim, nekad većim nekad manjim delom, odbijaju se od njega. Kakvo će pak to odbijanje svetlosti biti, zavisi od strana 75 prirode samih površina, koje svetlost odbijaju; ako su te površine zrnaste, neravne, rapave, dakle u opšte nepravilne, onda se svetlost, odbijajući se, rastura na sve strane, te se zato i kaže, da je to rasturena (difuzna) svetlost. Takva se rasturena svetlost širi na sve strane toga tela; drugim rečima telo se ma sa koje tačke može videti u odbijenoj ili u rasturenoj svetlosti. List obične hartije, i ako se u drugom pogledu može smatrati kao ravan i gladak, za svetlost je rapav, i za to šalje difuznu svetlost i vidi se, ma sa koje tačke posmatran, više ili manje na isti način.

Sasvim će se odbijena svetlost drugojače ponašati, kad se odbija sa uglađenih površina. Onda se odbijena svetlost ne rastura na sve strane, već ide samo u jednom izvesnom i određenom pravcu. Oko, koje tako odbijenu svetlost traži, ne može je ugledati sa ma koje tačke (kao kod rapavih površina), već samo sa jednog izvesnog niza tačaka, kojima se svetlost pravoliniski dalje prostire. Osim toga dok se kod rapavih površina (npr. kod hartije) u odbijenoj svetlosti vidi sama površina, koja svetlost odbija, dotle se kod uglađenih površina vidi samo odbijena svetlost, a površina se vidi samo u toliko, u koliko je nepotpuno uglađena, te šalje i izvesan deo difuzne svetlosti. Zato se i pravi razlika kod odbijanja svetlosti: da li će se ona odbiti sa uglađenih ili rapavih površina, jer u oba slučaja posledice nisu iste. strana 76 I kad se obično govori o odbijanju svetlosti, onda se razume odbijanje sa uglađenih površina. Takve uglađene površine, koje pravilno odbijaju svetlost, nazivaju se ogledala.

Ako su uglađene površine ravne, i ogledala se zovu ravna; a ako su uglaćene površine krive, onda su i ogledala kriva. Mi ćemo se najpre zabaviti sa odbijanjem svetlosti sa ravnih ogledala.

Mnogo pre nego što je umetnost ljudska došla do toga, da, usled potreba higijene ili raskoši, gladi metalne ili staklene površine i da od njih pravi ogledala, koja će pravilno odbijati svetlost, priroda nam je sama davala prilike da vidimo, kako se svetlost može pravilno odbijati i davati slike onih tela, koja svetlost šalju i koja se u ogledalima ogledaju. Svaka mirna površina bistre vode šalje u naše oči verne slike svega onoga, što je oko nje, pa bilo neba ili oblaka, bilo sunca ili zvezda, bilo drveća ili stena, kao i živih stvorova, koji su na obali ili na samoj njenoj površini. (Vidi sliku Ogledanje na mlavskom vrelu.)

Pre nego što doznamo, kako se ogledaju čitava tela, da proučimo zakone odbijanja jednog samo zraka ili još bolje jednog tankog snopa zrakova. Neka u jednu zamračenu sobu kroz otvor A (sl. 33) padne jedan snop svetlih zrakova na ravno ogledalo B, on će se odbiti pravcem BC na više. Ako na ono mesto (B), gde je zrak udario u ogledalo, podignemo jednu upravnu liniju BD, ona će prepoloviti onaj

Ogledanje na mlavskom vrelu.

strana 77 ugao ABC, koji zaklapaju upadni zrak (AB) i odbijeni zrak (BC) na dva sasvim jednaka dela. Najtačnijim merenjem našli bismo, da je

Sl. 33.

ugao ABD jednak sa uglom DBC. Pa kako se prvi ugao naziva „uglom upadanja“, a onaj drugi „uglom odbijanja“, to postoji ovaj zakon o odbijanju svetlosti: Ugao odbijanja svetlosti uvek je jednak uglu upadanja.

Proučavajući iz bliže pravac, kojim ide odbijeni zrak, našlo se da taj zrak ne skreće ni levo ni desno, nego produžuje svoj put u onoj istoj ravnini, u kojoj je i pao na ogledalo. Zato postoji još i ovaj zakon o odbijanju svetlosti: Upadni i odbijeni zrak, kao i upravna spuštena na tačku upadanja, leže u jednoj istoj ravnini; prema tome, ravnina, u kojoj se nalaze strana 78 oba zraka, uvek je upravna (perpendikularna) na ogledalsku površinu.

Ovim se zakonima može dodati još i ovaj treći: Upadni i odbijeni zrak nalaze se na istoj strani ogledala. Drugim rečima, odbijeni zrak ostaće na istoj strani, pred ogledalom, i neće otići negde iza ogledala.

Odbijanjem svetlosti sa ravnih ogledala postaju ogledalske slike, koje su istovetne s onim telima (svetlim bilo svojom, bilo tuđom svetlošću), sa kojih svetlost pada na ogledalo ili koja se u ogledalu ogledaju.

Kad kažemo, da su slike istovetne sa telima, koja se u ogledalu ogledaju, onda zamišljamo, da je ogledalasta površina sasvim ravna; jer ogledala, koja su kriva, pa bila loptasta (kuglasta, sferna) bila cilindrična, kupasta ili kakvog drugog oblika, više ili manje menjaju kako oblik tako i veličinu slike onoga tela, koje se ogleda u njima.

I običnom se životu pod ogledalom razume najviše ogledalo od stakleta ili još i od uglađenih metala (čelika, bronze, srebra). Među tim imamo da napomenemo, da se ogledalom naziva u nauci svaka uglađena površina, koja pravilno odbija svetlost, pa bila ona čvrsta, tečna ili gasovita. Već smo videli, da i mirna vodena površina odbija pravilno svetlost, a tako isto i svaka druga površina tečnosti. Na isti način i površine, koje razdvajaju gasove raznih gustina, mogu odbijati svetlost i daju povod izvesnim strana 79 prirodnim pojavama, o kojima će malo docnije biti reči.

Sl. 34.

strana 80 Svaki u ostalom zna, kako izgledaju slike u ravnim ogledalima. Veličina slike ostaje ista sa veličinom samoga predmeta. Osim toga, kad ogledalo uspravno (vertikalno) stoji i slika je u njemu prava, samo su pojedine strane slike prema predmetu izvrnute; desna strana predmeta dolazi na levu stranu slike i obratno. Svi ti pojedini uslovi, od kojih zavisi postajanje slike u ravnim ogledalima, mogu se izraziti ovim prostim zakonom: U svakom ravnom ogledalu slika je simetrična prema predmetu. (Sl. 34)

Da vidimo sada, kako pojedini snopovi svetlih zrakova daju slike u ravnim ogledalima.

Na slici 35 vidi se zapaljena sveća pred ravnim ogledalom. Sa vrha plamena polazi

Sl. 35.

jedan tanak snop zrakova, koji, šireći se, ide prema ogledalu, odbija se od njega po poznatim nam zakonima i, šireći se i dalje, strana 81 pada u oko posmatračevo, Posmatraču, koji ove zrake u oko prima, izgleda kao da ti zraci dolaze iza ogledala i to upravo iz one tačke, u kojoj bi se oni, produženi iza ogledala, presekli. Zato posmatrač i vidi sliku toga predmeta kao da je iza ogledala, i to isto toliko iza ogledala, koliko je svetao predmet ispred njega. I ma kakav bio položaj posmatrača ispred ogledala, daljina se slike u ogledalu neće promeniti (samo ako se i položaj predmeta ispred ogledala ne promeni), samo što će se, posmatrana sa drugih tačaka, viđati na raznim mestima u ogledalu.

Kao god što je postala u ogledalu slika vrha sveće, tako će isto i na isti način postajati slike i ostalih tačaka njenih, dok se najzad iz svih njih ne sastavi celokupna slika predmeta.

Kao što nam ovaj crtež pokazuje, i kao što nam je svima iz praktike poznato, slike, koje mi vidimo u ravnim ogledalima, ne postoje u stvari; one nisu stvarno tamo gde ih mi vidimo, već samo izgledaju našim očima da su tamo. Zbog toga se te slike i nazivaju uobražene slike, za razliku od stvarnih slika, koje ćemo poznati malo docnije.

Malo čas smo napomenuli, kako naše slike izgledaju uspravljene u ogledalu, kad je i ono uspravljeno. Ali ako je ogledalo nagnuto (a mi naravno stojimo uspravljeno), onda će naše slike u ogledalu biti više ili manje nagnute. Na posletku kad je ogledalo sasvim položeno (horizontalno), kao što je površina strana 82 mirne vode, onda naše slike izgledaju izvrnute, i to iz tog prostog razloga što noge, najbliže ogledalu, daju sliku i najbliže iza ogledala; glava pak, koja je najdalje ispred ogledala, biće najdalje i iza ogledala.

U ogledalu se ne ogledaju samo oni predmeti, koji su neposredno ispred njega; oko može ugledati u nekom ogledalu i slike onih predmeta, koji su daleko od njega, ako je samo zgodno položeno, da ih po odbijanju sa ogledala

Sl. 36.

u sebe primi. Poznato nam je, da u mirnoj vodi možemo videti slike i onih predmeta, koji nisu nad samom vodom već i na obali, dakle van ogledalaste vodene površine. Kako to biva, vidi se na sl. 36. MM' je ravno ogledalo, i iznad njega nalazi se svetla strela, koja se u ogledalu po istim zakonima ogleda, kao da je ispred njega samoga. U ostalom mi možemo u mislima zamisliti, kao da se ogledalo produžuje i dalje do naspram strana 83 spram svetlog predmeta (tačkama produžena površina ogledala MM'), te u tome produženom ogledalu dobiti sliku njegovu. Vrh strele u ogledalu videće se pravcem zraka QM, a kraj njen pravcem PM', kojima su se pali zraci sa ogledala odbili.

Obična se staklena ogledala prave, kad se jedna površina kakve deblje ili tanje staklene ploče obloži jednom tankom metalnom pokožicom, amalgamom, koja pravilno odbija svetlost. I što je god ogledalo veće, u toliko se radi izdržljivosti njegove mora uzeti deblje staklo. Ta debljina stakleta čini, te se kod ravnih staklenih ogledala vidi više slika od jednoga predmeta, naročito ako

Sl. 37.

se u ogledalo koso gleda. Ako npr. metnemo sveću vrlo blizu ogledala, pa onda sasvim koso posmaramo sliku njenu, videćemo u isti mah više slika, od kojih će jedna biti najjača, a ostale slabije (sl. 37). To postaje od tuda, što se svetlost ne odbija samo sa amalgamisane (zadnje) površine ogledala, već i sa prednje (čiste) površine, i ta je slika zbog prozračnosti stakleta vrlo slaba strana 84 prema onoj, koja se sa amalgama odbija. Zatim oni zraci, koji se odbijeni vraćaju sa amalgama kroz staklo, pri vraćanju u vazduh, ponovo se odbiju sa prednje površine ogledala

Sl. 38.

i vrate opet prema amalgamu te dadu novu sliku itd. Na sl. 38 vide se samo dve slike od tačke A, i to slika a, koja postaje sa prednje, i slika a', koja postaje sa zadnje amalgamisane površine ogledala.

Kad se dva ili više ravnih ogledala sastave na jedan ili drugi način, onda daju vrlo zanimljive slike, koje postaju ogledanjem u svima ogledalima u isti mah.

Najprostiji bi slučaj bio, kad bismo uzeli dva paralelna ravna ogledala, pa bismo između njih metnuli kakav svetao predmet O (sl. 39). Taj se predmet prvi put odbije i u jednom i u drugom ogledalu, te daje dve slike a₁ i o₁. Ove dve slike se dalje zasebno ogledaju i od a₁ postaje u donjem ogledalu slika a₂, a od o₁ u gornjem slika o₂. Sad će o₂ dati u donjem ogledalu sliku o₃, a a₂ u gornjem a₃ itd. Kad se oko zgodno namesti, ono vidi bezbroj takvih slika, koje su sve slabije i slabije, dok se najzad u daljini ne ugase. To ogledanje između paralelnih ogledala naročito je zanimljivo u sobama, u kojih su celi duvarovi obloženi ogledalima, ili na naspramnim duvarima ima po jedno veliko ogledalo. Ako se u takvim sobama nalaze ljudi, oni će svaki sebe videti strana 85 čas s lica čas s leđa, prema tome sa kog se ogledala odbijanje dešava. To se u ostalom vidi i na sl. 39, gde svetao predmet ima dve razne polovine.

Sl. 39.

Ako se kakav predmet ogleda u dva ogledala, koja zaklapaju između sebe izvesan ugao, onda broj likova nije tako veliki kao kod paralelnih ogledala, već je manji, i u toliko manji, u koliko je ugao između ogledala veći. Na sl. 40 imamo dva ogledala, jedno položeno i jedno uspravljeno, koja zaklapaju ugao od 90°; u oba ogledala imamo svega tri slike. Kad ta dva ogledala još više nagnemo, kao npr. u sl. 41, i dovedemo ih na polovinu malopređašnjeg ugla, onda će broj slika biti sedam itd. Važno je da pomenemo kod nagnutih strana 86 ogledala još tu osobinu, da sve slike, koje kod tih ogledala postanu, leže po obimu jednoga

Sl. 40.

kruga, čije je središte u onoj tački, gde se oba ogledala sastaju C, a polu-prečnik daljina te tačke od svetloga predmeta.

Na osnovu umnoženih odbijanja između nagnutih ogledala napravljeni su

Sl. 41.

aparati, među kojima je najpoznatiji kalejdoskop, koji se često daje i deci kao zanimljiva igračka. U jednoj cevi od debele hartije (ili kod finijih sprava od metala) zatvore se dva ili tri nagnuta ogledala. Na jednom se kraju cevi, spram samih ogledala, između dve staklene strana 87 ploče, zatvora sitne stvarčice, najobičnije odlomci razno obojenoga stakla. Na drugom

Sl. 42.

se kraju cevi gleda u nju i vidi više puta

Sl. 43.

strana 88 odbijene slike onih stvarčica, koje daju pravilne i šarene slike (sl. 42). Kad se one dve staklene ploče malo okrenu, oni se predmetići drugojače poređaju, te se i slike u ogledalima menjaju na najrazličitije načine, „kao u kalejdoskopu“.

Više puta se po gradovima pokazuje „mađiski durbin“, kojim se kroz kakav komad kamena ili čega drugog vide daleki predmeti. Na sl. 43 vide se dva razdvojena komada jednoga durbina i između njih veliki jedan kamen. I ako je dakle durbin razdvojen, ipak se u njemu mogu gledati daleki predmeti, jer se

Sl. 44.

strana 89 zraci odbijaju u četiri ogledala i dolaze opet u oko posmatrača. Po sebi se razume, da se ta ogledala, kao i cevi u koJima se ona nalaze, pokriju i zatvore tako, da se s polja od svega toga ništa ne vidi.

Najzad sl. 44 pokazuje, kako se odbijanjem svetlosti u dva ogledala mogu pratiti u ratu kretanja neprijatelja.

Pored vrlo velike primene u nauci, ravna su ogledala od velike važnosti i za praktičan

Sl. 45.

strana 90 život. S toga neće biti zgorega da se kod njih još malo zadržimo.

Sl. 46.

Veoma je davnašnja upotreba ogledala. Pored toga, što se o ogledalima govori u doba, Mojsijevo, metalna su ogledala imali stari Misirci i davali im razne, više ili strana 91 manje okruglaste oblike (sl. 45). U staroj Grčkoj i u Rimu ukrašavani su duvarovi po kućama uglađenim i ogledalastim pločama od čelika, srebra, zlata kao i od skupocenoga kamena. Izgleda kao da su stari znali i za staklena ogledala.

Među tim tek u petnaestom veku javljaju se u jačoj meri staklena ogledala, koja zamenjuju dotadašnja metalna. Naročito je Venecija (Mleci) bila čuvena svojim staklenim ogledalima; pa i danas su venecijanska ogledala na glasu (sl. 46). U prvo doba su ta ogledala bila mala, jer su tek od kraja sedamnaestoga veka mogu izrađivati velike staklene ploče. Danas se vrlo retko upotrebljuju metalna ogledala. Jer i ako se staklena ogledala lako razbiju, ona se sa svoje niske cene mogu lakše nabaviti, a pored toga onaj sloj, koji odbija svetlost, zaklonjen je stakletom od spoljašnjih uticaja, te nije tako lako izložen kvaru kao kod metalnih ogledala.

Danas se staklena ogledala izrađuju u vrlo velikim razmerama i vrlo različnim kakvoćama i oblicima. Najvažnija je stvar kod ogledala, da je staklo sasvim ravno i bezbojno, te da na taj način ne izmeni oblik tela i boju one svetlosti, koja se na njemu odbija. Pravljenje njihovo je prilično prosto i vrši se od prilike na ovaj način. Na kamenu i sasvim ravnu ploču položi se jedan list kalaja, koji se zatim pokrije jednim slojem žive. Staklena ploča dobro očišćena položi se na živu i pritisne, da sve što strana 92 može žive iziđe. Daljim pritiskavanjem se onaj list kalaja sa živom (amalgam) prilepi za staklo i ogledalo je gotovo.

Amalgamisanje ogledala živom je vrlo štetno za zdravlje radnika, koji prave ogledala; pokušavalo se, da se mesto žive upotrebi srebro, koje isto tako dobro odbija svetlost; ali boja slika u ovim ogledalima je nešto žućkasta.

I ako izgleda neverovatno, ipak se sasvim ravna ogledala vrlo teško izrađuju. Ona su istina za obične prilike i nepotrebna i jedina im je primena kod izvesnih aparata. Zbog teškoće u izradi, ta su ogledala obično vrlo mala (tek nekoliko kvadratnih santimetara) i plaćaju se po više dinara svaki kvadratni santimetar.

Teško bi bilo izložiti ovde sve ono primene, na koje se ravna ogledala daju u životu upotrebiti. Mi ćemo se ograničiti samo na neke važnije primene, naročito na one koje su skopčane sa izvesnom tajanstvenošću i daju povoda mnogim zabludama i praznovericama.

Takva je ova osobina odbijanja svetlosti sa ravnih ogledala primenjena u pozorištima za izazivanje aveti, veštica, duhova itd. (sl. 47). U manjim se pozorištima te pojave proizvode sa običnim ličnostima, koje u belo obučene iz patosa izlaze i natrag se vraćaju; ali je dejstvo tu mnogo manje, pošto treba da se ta priviđenja od jedan put pojave, pa da ih posle tako isto naprasno nestane strana 93

Sl. 47.

strana 94 Na slici 48 vidi se, kako se to radi.

Sl. 48.

strana 95 Ispod patosa pozornice nalazi se u L aparat (obično jaka električna lampa), koji daje jaku svetlost, upravljenu na onu priliku H, koja valja da se pokaže; to je glumac obučen onako, kako sama pojava iziskuje i koji se može na jednu ili drugu stranu, prema potrebi, kretati.

Na prednjem kraju pozornice nameštena je vrlo velika staklena ploča G, koja će slabo odbijati svetlost, te igrati ulogu neamalgamisanog ogledala. U tom se ogledalu ogleda slika ispod patosa sakrivenoga glumca H, i gledaoci u pozorištu sa svojih sedišta vide tu sliku u H'. Pošto je opet to ogledalo bez amalgama, to gledaoci vide kroza nj u isti mah na pozornici i glumca, koji svoju ulogu običnim putem izvodi.

Prirodna igra glumca i uobražena ali pokretna slika pomenute prilike mogu se na taj način tako složiti, da gledaoci zaista vide nematerijalnu i u onom trenutku nepojmljivu pojavu duhova na pozornici.

I ako neamalgamisane staklene ploče vrlo slabo odbijaju svetlost, ipak je, kad je predmet dobro osvetljen i kad je ceo ostali prostor zamračen, slika dovoljno svetla, da je gledaoci vide. S druge opet strane zbog zamračenosti sale, gledaoci ne vide staklenu ploču, u kojoj se ona prilika ogleda. Cele će pojave nestati, kad se samo aparat L poklopi i svetlosti put preseče, da se pojavi opet, kad se svetlost pusti. —

strana 96 Govoreći o odbijanju, svetlosti u opšte, spomenuli smo, da se svetlost može odbiti i sa gasovitih tela. Odbijanje svetlosti sa raznih slojeva naše atmosfere izaziva mnoge pojave, koje se s vremena na vreme viđaju u njoj, i daju povoda najrazličitijim, ali gotovo uvek vanprirodnim tumačenjima.

Stara i srednja istorija puna je priča, kako se kao preteče velikih događaja videla vrlo često na nebu po dva idi tri sunca kao i po dva i tri meseca sa drugim znacima.

Sl. 49.

Priložena sl. 49 pokazuje takvu jednu pojavu tri sunca iz godine 1492.

strana 97 Godine 636 od postanka Rima, u početku rata sa Jugurtom, i malo pre no što će navaliti Cimbri i Tevtoni, videla se u Rimu tri sunca.

Anali pričaju, da je godine 1118, za vlade Henrika II, engleskog kralja, bilo na nebu dva puna meseca. Iste godine kralj pobedi svoga oca Roberta i pokori Normandiju.

Godine 1157 videla su se takođe tri sunca i u sredini beo jedan krst.

Sve to javljanje po dva ili tri sunca i meseca osnovano je na običnom odbijanju ili bolje reći ogledanju njihovu u raznim slojevima vazdušnim, naročito u oblacima. Ima naročita jedna vrsta oblaka, koja najlakše izaziva te pojave, a to su oblaci od vrlo sitnih ledenih iglica, koji u isti mah lebde vrlo visoko nad zemljom. Te iglice nisu bele, kao na primer kod snega, nego su prozračne kao bistar led, zbog čega se često i ne vide, i svojim ogromnim brojem sačinjavaju više ili manje ravan sloj, u kome se kao u ogledalu s većom ili manjom potpunošću odbijaju i sunce i mesec. Takvo jedno dvogubo sunce predstavljeno je na slici 50, a videli su ga i nacrtali dva fizičara, Baral i Biksio 15 (27) jula 1850 godine, i to sa vazdušne lopte. Slika odbijenoga sunca bila je skoro tako isto svetla kao i samo sunce.

Da odbijena slika sunčeva bude ispod pravoga sunca, treba da je onaj, koji to gleda, ili na kakvom visokom bregu ili na vazdušnoj lopti. Sa površine zemljine se vidi obično strana 98 onda drugo sunce ili mesec, kad je oblak, kome se sunce ogleda, iznad sunca; onda je i slika sunčeva iznad samoga sunca.

Sl. 50.

Kad se pored sunca, u ovome neprestanom kretanju nađu dva takva oblaka, jedan desno, drugi levo, onda se sunce u oba ogleda u isti mah, te se pored njega jave dve njegove slike. I zato se onda na nebu vide tri sunca (ili meseca).

U vezi sa tim višegubim pojavama sunca i meseca stoje i pojave svetlih krstova, plamenih stubova itd. na nebu. Ovakve se pojave prikazuju obično, kad je sunce (ili mesec) nisko na horizontu, dakle pred sam zalazak strana 99 ili izlazak sunca, a povod su im opet oni oblaci, sastavljeni iz ledenih iglica.

Svaki je mogao primetiti, kad gleda sunce ili mesec pri zalasku, ili kakvu jaku svetlost nad uznemirenom vodenom površinom, da se u vodi vidi dugačka, razvučena slika njihova, koja se često vrlo duboko spušta u vodu. Pokretna površina vodena može se smatrati kao da je sastavljena iz vrlo mnogih, jedna do druge poređanih i nagnutih ravnih površinica, od kojih svaka odbija svetlost, pa se te svetlosti jedna na drugu nastavljaju, dajući na taj način dugačku razvučenu sliku. Sasvim nalik na tu razvučenu sliku, recimo sunčevu, u dubini vode, postaju svetli plameni stubovi pri zalasku ili izlasku sunca u oblacima, sastavljenim iz ledenih iglica. Ti su stubovi u toliko viši, u koliko se sunce više spušta, i po kadšto se vide i pošto sunce sasvim zađe. Na slici 51 predstavljen je takav jedan ognjeni stub, koji je viđen u Francuskoj 30 juna (12 jula) 1877 godine i koji je trajao čitave tri četvrti sata posle sunčeva zalaska.

Može se desiti, da raspored ledenih iglica u oblaku, koji takav stub izaziva, bude takav, da stub bude vrlo kratak, a pri dnu raširen, te i ne izgleda na pravi stub, već na kakvu trouglastu površinu. Takva se jedna pojava videla 1816 godine (sl. 52) pri rađanju sunca u mesecu septembru. Francuski seljaci videći, kako ta senka liči na trougli šešir Napoleonov, govorili su: „Vidite, da će se strana 100 Napoleon vratiti, kad nam sunce pokazuje njegov šešir.“

Sl. 51.

Kad je sunce malo više iznad horizonta, i igličasti oblaci se nalaze ispod njega, onda strana 101 se u svemu pojavi ono isto, što smo rekli da biva, kad se sunce ogleda u nemirnoj vodenoj površini; onda je svetao stub okrenut na niže, i izgleda kao da na svome gornjem kraju nosi sunce.

Sl. 52.

Najzad može se desiti, da takav oblak stane pred samo sunce, i onda se u isti mah javi više takvih svetlih stubova. Često se desi, da se takvi stubovi ukrste, pokazujući više ili manje potpun krot, čemu narodno strana 102 verovanje pridaje religiozan značaj. Takav se svetao krst video između ostalih 10 (22) aprila 1847 godine pred zalazak sunca u samom Parizu. Pojedini kraci krsta bili su od prilike 15° dugački. Sl. 53 predstavlja takav svetao krst viđen u Havru 7 maja (p. n.) 1877 godine u 6 sahata 45 minuta u veče.

Sl. 53.

Najznačajnija pojava te vrste, naročito u istoriji naše hrišćanske civilizacije, jeste bez sumnje čuveni Konstantinov krst. U ratu protiv Maksimijana Herkula, car Konstantin i cela njegova vojska videli su na nebu svetao krst, znamenje pobede hrišćana. Istorici su se malo bavili atmosferskim prilikama te pojave; ali su ipak napomenuli, strana 103 da je nebo bilo pokriveno kao nekim sivim pokrovom i da je vreme posle toga bilo kišovito. Ne sumnjajući ni malo u istinitost ove pojave, mi vidimo, da se ona desila u prilikama, koje propisuju zakoni odbijanja svetlosti.

Kad svetli zraci u svojim putevima po pravim linijama naiđu na uglađenu krivu površinu, oni će se i sa nje odbiti onako isto, kao i sa ravne površine. Mi navalice kažemo, da će se svetlost sa krivih uglađenih površina, dakle sa krivih ogledala, odbiti onako isto kao i sa ravnih; jer se zaista svaka kriva površina, ma kakva ona bila, može smatrati kao da je postala iz bezbrojno mnogih i sitnih ravnih površinica, poređanih jedne pored drugih. I svaki dakle zrak svetlosti, koji pada ma na koju tačku krive površine, odbija se sa nje kao sa ravne površine, tj. pod istim uglom, pod kojim je i pao itd. Sva je razlika između onoga odbijanja kod ravnih ogledala i ovoga kod krivih u tome, što se ovde položaj onih ravnih sitnih površinica svakoga trenutka menja, te po tome se i pravac odbijenih zrakova sa raznih delova krive površine menja. Zbog toga sva kriva ogledala, ma kakva ona bila, neće davati istovetne slike, kao što su davala sva ravna ogledala, nego će slike kod krivih ogledala zavisiti kako od oblika ogledala tako i od njihove veličine, kao i od strana 104 daljine predmeta od krivoga ogleda, u kome se ogleda.

Kriva ogledala mogu biti veoma različna, kao god što su različne i krive površine. Mi ćemo se među tim zaustaviti kod onih krivih ogledala, koja postaju glađenjem loptastih ili kuglastih ili još i sfernih površina. To su tako zvana sferna ogledala.

Sferna ogledala mogu biti dvojaka, prema tome da li je pupčasta (spoljašnja) strana ili izdubljena (unutrašnja) strana uglađena i ogledalasta. Prva se zovu ispupčena (konveksna), a druga izdubljena (konkavna) sferna ogledala.

I sferna ogledala, kako jedna tako i druga, mogu kao i ravna ogledala biti napravljena od metala ili od stakla. Sve što smo o osobinama te dve vrste ogledala rekli kod ravnih ogledala, to vredi i za sferna.

Uzmimo najpre jedno šuplje ili izdubljeno sferno ogledalo. I da bismo doznali, kakve su njegove opšte osobine, pustimo na to ogledalo jedan snop sunčevih (paralelnih) zrakova (sl. 54). Odmah ćemo videti, kako se posle odbijanja svi ti zraci, približujući se jedan drugome, skupe u jednu malu tačku pred ogledalom; ta tačka, veoma svetla, nije ništa drugo do sasvim smanjena slika sunčeva.

Odmah ćemo ovde uočiti razliku, koja postoji između ove slike, koju nam daju sunčevi zraci, odbijeni u šupljem ogledalu, i između slika, koje smo poznali kod ravnih ogledala. Kod svih ravnih ogledala slike su bile uobražene, strana 105 ova slika, koju dobijamo kod šupljega ogledala nije uobražena, ona postoji,

Sl. 54.

jer je možemo uhvatiti na listu hartije ili ma na kakvom drugom zaklonu. Zato se ta slika zove stvarna. Osim toga, slika, koja u šupljem ogledalu postaje od paralelnih (sunčevih) zrakova, dobila je naročito ime: ona se naviva žiža.

Po sebi se razume, da ova sferna (šuplja kao i pupčasta) ogledala nisu jednake krivine; jedna su više a druga manje iskrivljena, prema tome, koliki je poluprečnik one lopte, od koje je ogledalo odsečeno. Ali bila krivina, strana 106 vina, ili, što je sve jedno, bio poluprečnik nekoga šupljeg ogledala ma kakav, daljina žiže od ogledala iznosi uvek polovinu poluprečnika. Zato se i kaže, da je žiža šupljeg ogledala na polovini daljine između samog ogledala i središta krivine.

Sve se to vidi predstavljeno u pojedinostima na sl. 55. H, G, L su paralelni zraci,

Sl. 55.

koji padaju na, šuplje ogledalo MN. Tačka C je središte krivine, a AC poluprečnik krivine ogledala; sa tim poluprečnikom AC opisana je ona lopta, od koje je ogledalo MN odsečeno. Zrak HB pada kod tačke B na ogledalo; tu se podiže upravna BC, te se odredi upadni ugao HBC. Ugao odbijanja, jednak uglu upadanja, biće CBF; to znači, zrak se po odbijanju kreće pravcem BF.

Zrak GD odbiće se na isti način ka tački F, pa tako i svi ostali zraci, dajući na taj način žižu F. Iz slike se lako vidi, da je F na polovini daljine između središta krivine C i sredine ogledala A. Linija AFCL, koja prolazi kroz sredinu ogledala, žižu i središte krivine, zove se glavna osa kod sfernog ogledala.

strana 107 Da zraci padnu paralelno na ogledalo, valja predmet, koji ih šalje, da bude beskrajno daleko (npr. sunce, zvezde itd.). Uzmimo sada da predmet nije beskrajno daleko, nego blizu ogledala, i neka taj predmet bude sveća A (sl. 56). Neka izvesna tačka te sveće daće svoju sliku negde u tački F, koja će biti između žiže f i središta krivine C. Kad

Sl. 56.

tako propratimo svaku tačku u plamenu sveće tražeći joj sliku, mi ćemo najzad dobiti celu sliku Plamena (sl. 57), koju ćemo lako moći uhvatiti na zaklonu od obične hartije, jer je slika stvarna. Na isti bismo način mogli dobiti stvarnu sliku u šupljem ogledalu i od kakvoga predmeta u prirodi, koju onda možemo lako i precrtati (sl. 58).

Najvažnija stvar, na koju imamo da obratimo ovde pažnju, jeste ta, što je slika izvrnuta i smanjena. I ako premeštamo predmet, dakle sveću čas bliže čas dalje od ogledala, i slika će se premeštati i biti čas veća čas manja. Najmanja će slika biti, strana 108 kad bi predmet bio u beskrajnosti; onda će slika kao što znamo pasti u žižu. U koliko

Sl. 57.

predmet više približujemo ogledalu, u toliko slika raste po veličini (ostajući uvek izvrnuta) i primiče se središtu krivine ogledala. Kad metnemo sveću u samo središte ogledala i slika će pasti na to isto mesto, biće izvrnuta, ali po veličini jednaka s predmetom. (To je najlakši način naći središte krivine jednom šupljem ogledalu.)

Da pođemo sada sa svećom (tj. svetlim predmetom) bliže ogledalu; slika njegova strana 109 otići će dalje od ogledala, biće opet izvrnuta, ali uvećana. I što god mi budemo

Sl. 58.

nameštali sveću bliže ka žiži i ogledalu, toliko će slika ići sve dalje i dalje ka bes-krajnosti i biti veća i veća, ostajući neprestano stvarna i izvrnuta. Kad predmet dođe u žižu, slika ode u beskrajnost, tj. zraci idu iz ogledala paralelno.

Iz ovoga različitoga ponašanja slike i predmeta u šupljem ogledalu izvodi se ovo pravilo. Ma gde bio predmet između središta krivine i beskrajnosti, njegova će slika biti smanjena, izvrnuta i pasti između središta i žiže. I obratno, bio predmet ma gde između strana 110 središta krivine i žiže, slika će biti uvećana, izvrnuta i padati između središta i beskrajnosti. Ako upamtimo položaj predmeta i slike njegove, pa onde, gde je slika, bila, metnemo predmet, dobićemo novu sliku onde, gde je prvi put bio predmet. U koliko je prvi put slika bila manja od predmeta, u toliko će sada biti veća od njega. Zato se tačke,

Sl. 59.

na kojima se nalazi predmet i u koje padaju slike, kod šupljih ogledala zovu spregnute (konjugirane) tačke (sl. 59).

Izmestimo li predmet iz žiže ka ogledalu, onda će zraci izlaziti iz ogledala razilazeći se (kao i kod ravnog ogledala) i neće strana 111 dati sliku pred ogledalom (sl. 60). Ovde je žiža u F, na predmet u S, dakle između žiže

Sl. 60.

i ogledala, i zraci se razilaze. Produženi u istom pravcu kroz ogledalo, daće sliku S iza ogledala, i ta će slika biti sada uobražena.

Ako u mesto jedne tačke uzmemo čitav predmet, npr. mi se sami ogledamo u šupljem

Sl. 61.

ogledalu, a namestili smo se između žiže i ogledala, onda ćemo se videti u šupljem ogledalu kao i u ravnom, samo će nam slika biti sada uvećana. Kako pak postaje ta uvećana slika u šupljem ogledalu, vidi se podrobnije na sl. 61.

strana 112 U ispupčenim ogledalima, tj. onim kuglastim površinama, kod kojih je ispupčena (spoljašnja) strana uglađena, žiže kao i sve slike, koje u njima postaju, uvek su uobražene i još možemo dodati smanjene i prave (sl. 62). I kod tih se ogledala vodi račun o

Sl. 62.

njihovu središtu krivine, koje je sada iza ogledala joj, i po njemu se sudi o većoj ili

Sl. 63.

manjoj ispupčenosti ogledala. Što je ogledalo pupčastije, tj. što mu je poluprečnik krivine manji, dakle sama lopta, od koje je ogledalo napravljeno, manja, u toliko je i slika manja. Ali u koliko je slika nekoga predmeta u ogledalu manja, u toliko je opet svetlija. Od tuda strana 113 ona srebrnasta sjajnost rosnih kapljica (sl. 63), u kojima se iz jutra ogleda sunce. Svaka je kap jedna kuglica, pa u isti mah i veoma ispupčeno ogledalo, koje daje istina vrlo male, ali i vrlo sjajne slike. Kad bismo izbliže zagledali slike u rosnoj kapi, videli bismo veoma sitno naslikane okolne predmete u njoj.

Sl. 64.

Više puta se po vrtovima radi ukrasa drže veće ili manje razno obojene kugle, u strana 114 kojima se ogledaju okolni predmeti u omanjenom razmeru. Takve staklene lopte često upotrebljuju i slikari (sl. 64), da u njima dobijene smanjene slike precrtaju i snime.

Kad savijemo list bele hartije u polukrug (sl. 65), dobićemo jednu vrstu šupljeg

Sl. 65.

ogledala, kod koga će svetlost posle odbijanja pokazivati izvesne krive linije, koje se zovu žižne ili kaustičke linije vide gotovo u svima našim domaćim sudovima, čašama, šoljama, činijama itd., naročito ako su donekle napunjene kakvom neprozračnom tečnošću, vinom, kafom, mlekom, mastilom itd. (sl. 66).

Više puta se na vašarima nađe pored raznih drugih zanimljivosti i po kakav „kabinet za smejanje“, u koji kad se uđe, svaki se mora nasmejati. Tu su obično nameštena kriva ogledala, i to ili sferna ili cilindrična, i šuplja i pupčasta. Pored toga što je slika uvećana ili smanjena (prema tome da li je ogledalo šuplje ili ispupčeno), cilindrična ogledala daju nakarađenu sliku i to ili suviše uzanu a dugačku, ili suviše široku a kratku, koja svakako kod onih, koji strana 115 je gledaju, izaziva smeh. Uzane a dugačke slike daće cilindrično ispupčeno ogledalo, kad mu

Sl. 66.

je osa uspravljena, a široke i kratke slike, kad je ta osa položena.

Ako hoćemo da nam cilindrično ispupčeno ogledalo dȃ nestisnuti sliku, onda predmet mora biti mnogo širi nego obično, i tako naslikan da on izgleda nakarađen. Na sl. 67 vidi se, da na horizontalnoj hartiji naslikan predmet nema nikakve sličnosti sa slikom, koja od njega u cilindričnom ogledalu postaje.

Ma kakva bila razlika između predmeta i njegovih slika u ovim ogledalima, ipak ne treba misliti, da se ovde svetlost odbija po nekim drugim zakonima, a ne po onim, koje smo mi poznali kod ravnih ogledala. Na protiv zakoni odbijanja svetlosti sa tih, kao i sa svakih drugih ogledala, isti su kao i kod ravnih ogledala, i slike su nakarađene samo zbog promenjljivosti krivine kod tih ogledalaj te se pojedini delovi predmeta u svakoj drugo, strana 116 krivini drugojače ogledaju. I zbog toga, su zakoni odbijanja svetlosti ostali nepromenjeni,

Sl. 67.

menjeni, mogle su se i naslikati na hartiji čudnovate slike, koje u izvesnim ogledalima (kao u sl. 67) daju obične i određene oblike.

Isti je slučaj i sa kupastim, koničnim ispupčenim ogledalima. Slike 68 i 69 pokazuju kakav oblik treba da ima crtež, pa da u takvom ogledalu iziđe slika običnoga oblika. Ovake nakarađene i deformisane slike zovu se anamorfoze.

Među ostalim krivim ogledalima valja naročito da spomenemo parabolska ogledala. Ta se ogledala prave uvek šuplja, i liče u glavnome na obična sferna i šuplja ogledala, samo su više izdubljena. Dok sferna strana 117 ogledala ne mogu odbijanjem slati od sebe potpuno paralelne zrake, dotle parabolska

Sl. 68.

ogledala to savršeno čine, samo ako se predmet, koji svetlost šalje, metne u njihovu žižu.

Sl. 69.

strana 118 Sa te osobine parabolskih ogledala, ona se upotrebljuju kao reflektori kod lampa itd.,

Sl. 70.

i to obično onda, kad 2 se svetlost šalje samo u jednom pravcu a na veliku daljinu. Sl. 70 pokazuje kako zraci, polazeći iz žiže parabolskoga ogledala, izlaze iz njega paralelno. Sl. 71 pak pokazuje, kako — se sa visine Ajfelove kule u Parizu takvim jednim parabolskim ogledalom osvetljavaju električnom svetlošću oblaci. Inače su takva ogledala upotrebljena u vojsci, da noću osvetle zemljište, na kome se neprijatelj nalazi, te da se prate njegova noćna kretanja. Takvim se ogledalima čuvaju morske obale od iznenadnog noćnoga dolaska neprijatelja. U morskim kulama svetiljama često se parabolskim ogledalima šalje svetlost na veliku daljinu.

Svakome je poznata ona priča iz stare istorije, kako je Arhimed, sa visina zidova Sirakuze, ogledalima zapalio Marcelovu flotu, koja je tu varoš s morske strane zatvorila bila. Ali istorici nisu našli za potrebno da kažu, kojim je načinom to Arhimed postigao. S toga su mnogi docniji pisci sumnjali u istinitost toga događaja. Još kad smo govorili o izvorima svetlosti, videli strana 119 smo, da, naši obični svetlosni izvori daju svetlost, tek kad se jako zagreju, te prema,

Sl. 71.

tome su ti svetli zraci u isti mah i topli. Isto to vredi i za sunčeve zrake, za koje strana 120 svi znamo, da su topli. Pa s toga, kad kakvim sfernim ogledalom skupimo sunčeve zrake u

Sl. 72.

jednu tačku, u žižu, ona je ne samo vrlo svetla, već i topla toliko, da često možemo njome zapaliti lako zapaljiva tela (sl. 72).

U mesto da uzmemo šuplje ogledalo, mogli bismo proizvesti slično dejstvo kad poređamo više ravnih ogledala jedno pored drugoga, tako da sva skupa čine šuplje sferno ogledalo. Jer, ako se sećamo, mi smo govoreći još u početku o sfernim ogledalima rekli, da se svako takvo ogledalo može smatrati kao da je sastavljeno iz bezbrojno mnogih ravnih ogledala poređanih jedno pored drugih. Prema tome, ređajući vrlo mnogo manjih ravnih ogledala, dobijamo istina isprekidano sferno ogledalo, ali ono će moći, samo ako je dovoljno veliko, učiniti isto toplotno dejstvo kao i neko, istina malo manje, ali neprekidno ogledalo.

strana 121 Iz svega toga izlazi, i ako nam nije ostao nikakav trag o sastavu Arhimedovih ogledala, da ipak možemo zaključiti, da je on pomenuto dejstvo mogao postići sfernim ogledalima.

U sedamnaestome je veku prvi put ispalo za rukom pojedinima da naprave takva sferna ogledala, koja bi imala slična dejstva kao Arhimedova ogledala. Takvo je jedno ogledalo oko 1620 godine napravio kaluđer Kirher, a zatim oko 1680 godine francuski fizičar Vilet, koji je pravio takva ogledala za pojedine vladaoce onoga doba, za persiskog i danskog vladaoca, a naročito za Ludvika XIV. Evo kakvim se rečima opisuje jedno takvo ogledalo i njegova dejstva:

„Ogledalo ima 34 palca u prečniku; pretvara u staklo za trenut cigle i šljunak, pa ma kakav on bio; sagorevalo je u najkraćem vremenu najzelenija drva, pretvarajući ih u pepeo; tako je isto brzo rastapalo sve vrste metala. Ma kako tvrd bio čelik, nije se mogao opirati njegovoj toploti, kao ni ostali metali, i topio se tako, da je jedan njegov deo oticao a drugi prštao u varnicama.

„Poslednje mu je ogledalo još lepše. Ono ima u prečniku četrdeset i tri palca; a tri palca i jednu liniju šupljine. Žiža mu je udaljena tri stope i sedam palaca i široka je kao para od pet solda; tu se okupljaju svi sunčevi zraci i tu se vrše sva ona čudnovata dejstva najjače vatre na svetu, a strana 122 svetlost je na tom mestu tako jaka, da se očima ne može gledati, upravo kao ni sunce.

„Sem glavne mu osobine da zapali i stopi sve, što mu u žižu dođe, to ogledalo ima još i drugih zanimljivih osobina.

„To ogledalo daje slike na daljinu od petnaest stopa i to tako živo, da jedan čovek, koji se u njemu ogleda i drži u ruci batinu ili mač, pa zamahne na sliku, ne može se uzdržati a da se ne uplaši od takvog istog pokreta, koji učini slika prema njemu.“

Vilet, tvorac tih ogledala, priča, da je Ludvik XIV stao pred takvo jedno ogledalo s mačem u ruci na nekoliko koraka od ogledala, da dobro vidi dejstvo njegovo, pa se iznenadio, kad je video ruku, koja se iz ogledala podigla na njega. Rekoše mu, da se naglo približi ogledalu: odmah se i njegov protivnik približi njemu; na kralju se opazi znak straha i tako se zastideo, da je naredio da se ogledalo odmah iznese.

Dalje se u opisu toga ogledala veli:

„Prema položaju ogledala i prema položaju pojedinih predmeta, njihove su slike tako različite, da se vide prave, male, velike, a po kadšto tako ogromne, da se čovek iznenadi.

„Nad se u veče u žižu toga ogledala metne kakva zapaljena buktinja, cela površina ogledala izgleda osvetljena kao ono mesec, kad je pun, i toliku svetlost šalje, da se na pet stotina koraka može čitati.“ —

strana 123 Ali to ogledalo, pored pomenutih fizičkih osobina njegovih, izazvalo je čitavu bunu u varoši Liježu i to usled praznoverica. U ostalom nije ni čudo, da ogledalo sa pomenutim, neobičnim osobinama ne izazove na se pažnju prostoga sveta, koji svemu, što ne može da shvati, pridaje mađionički značaj.

Desilo se, dok je Viletovo ogledalo bilo u Liježu da je vreme bilo kišovito, te se nije mogla izvršiti žetva, usled čega cena hlebu skoči. Nekoliko zavidljivaca — a dugo se govorilo, da je to bio posao jezuita, kojih je onda u Liježu bilo vrlo mnogo, jer je ta varoš od pedeset hiljada duša imala sto pedeset crkava, — iznesu, da je uzrok tolikoj kiši u to vreme ono ogledalo i da je ono krivo, što je hleb poskupio. Toj se izmišljotini toliko verovalo, da se narod počeo skupljati u gomile, javno grditi ogledalo i njegova iznalazača, pa se upugi stanu Viletovu da razbije ogledalo, a da i njega ako ne ubiju a ono isprebijaju. Na sreću varoš Lijež imala je u ono doba prosvećenog prelata. Metež bi rasut vojskom, ali nije bilo tako lako iskoreniti pomenutu praznovericu; ona je neprestano jačala, te se vladika Josif Kleman vide prinuđen, da uputi svojoj pastvi naročito pismeno, pozivajući je, da se umiri. To je pismeno vrlo zanimljiv dokumenat o praznovericama, zato ga donosimo od reči do reči:

„Josif Kleman, po milosti Božjoj arhiepiskop kelnski, knez-birač svetoga rimskoga strana 124 carstva, arhikancelar za Italiju i svetu apostolsku stolicu, vladika i knez od Liježa, Ratizbona i Hildeshajma itd. itd. itd.

„Svima onima, koji ovo pismeno vide, pozdravlje. Pošto nam je najponiznije dostavljeno, da je pronesen glas u našoj varoši Liježu i u okolini, da je imeni Nikola — Fransoa Vilet, koji živi od pre petnaest do osamnaest godina u našoj spomenutoj varoši, privlačio svojim sažižljivim ogledalom kišu, kojom su ne samo naši nego i susedni predeli kažnjeni za svoje grehe, mi smo se našli pobuđeni, brigom koju imamo za naše stado, objaviti, kao što ovim i objavljujemo, da je to jedna pogreška, koju raznose neznalice, rđavi ljudi ili i zavidljivci, koji, odvraćajući naš narod tim putem od misli i uverenja, da je za svoje grehove kažnjen, navode ga da pripiše ogledalu kaznu Božju… Toga radi objavljujemo, da to ogledalo ne proizvodi i ne može proizvesti ništa drugo, do pojave čisto prirodne i veoma zanimljive; a pripisivati mu moć, da otvara i zatvara nebo, što pripada samo Bogu, bila bi veoma nedostojna praznoverica. Polazeći mi naređujemo svima sveštenicima i propovednicima naše dieceze, gde bi takva pogreška postojala, da od nje koliko god mogu narod odvraćaju.

„U našoj konzistoriji u Liježu, pod potpisom administracije našega opšteg vikarijata in spiritualibus, i pod našim običnim pečatom 22 avgusta 1713.

L. F. vladika termopolski“

strana 125 Ogledala, koja je pravio Vilet, bila su od metala i tek docnije, kad je fabrikacija staklenih ogledala bila savršenija, pravljena su velika šuplja ogledala od sitnijih staklenih ogledala. Najsavršenija takva ogledala napravili su prirodnjak Bifon oko polovine i fizičar Robertson krajem prošloga veka. Njima su mogli stopiti vrlo mnoge metale i zapaliti katranisano drvo na daljinu preko dve stotine stopa. Tako su dakle oni ponovili ono, što je Arhimed izvršio, te skinuli svaku sumnju u istinitost toga podatka istoriskog.

Takvo jedno ogledalo predstavljeno je na slici 73.

Sl. 73.

Nećemo se više zadržavati kod toplotnog dejstva šupljih ogledala, pošto ta stvar strana 126 spada u nauku o toploti, ali ćemo reći još nekoliko reči o čudesima, naročito staroga veka, u kojima su šuplja ogledala igrala vrlo veliku ulogu.

Raznim je putevima dokazano, da su starim narodima bila poznata i ravna i kriva ogledala. I naročito se krivim (šupljim) ogledalima imaju pripisati sve čudnovate pojave mitološke, koje se često spominju u staroj istoriji. Iz opisa, više puta nepotpunih, zaključuje se, da su to bile čisto optičke pojave. U starom hramu Herkulovu u Tiru, priča Plinije, bio je jedan sto od svetoga kamena, „odakle su se bogovi lako podizali“. Eskulap se vrlo često javljao svojim jednomišljenicima u svome hramu u Tarzu; a hram Enginuma u Siciliji bio je čuven kao mesto, na kome su se bogovi javljali smrtnima. Jamblik priča, da su stari mađioničari izazivali pojavu bogova usred mirišljavih para, koje su se sa vatre dizale.

Karakter svih tih pojava u starim hramovima vidi se iz ovoga pasusa Damazijeva, u kome se vide obična optička dejstva, koja smo ranije videli. „U jednoj takvoj pojavi, veli on, videla se na zidu u hramu jaka svetlost, koja je u početku izgledala veoma udaljena; približujući se, ona se pretvori u jednu sliku, očevidno božansku i natprirodnu, stroga izgleda, umerena blagošću i savršene lepote. Po predanjima tajanstvene vere stanovnici ga pozdraviše kao Ozirisa i Adonisa.“

strana 127 Nas primer za docnija takva prikazivanja, da spomenemo priviđenje Vasilija, cara makedonskoga. Neutešan za svojim sinom, taj se vladalac obrati pontifu Todoru Lantabarenu, koji je bio slavan svojim čudesima. I sveštenik mu pokaza sliku željenoga sina lepo obučenog na konju; mladić siđe s konja, pođe svome ocu u naručja i iščeze. — Ovde je car video u šupljem ogledalu vazdušnu sliku svoga sina na konju; u ono je doba slikarstvo bilo jako razvijeno, te je i ova pokazana slika mogla odgovarati izgledu njegova sina.

U svima se ovakvim prikazivanjima naročito spominje, kako je u tim prostorijama gorela vatra, na koju su se palile razne skupocene smole i esencije. S izvesnog, sasvim skrivenog kraja slale su se šupljim ogledalima raznolike slike i zraci, polazeći iz ogledala, nailazili su na guste oblake dima, koji su se ognjišta podizali u vis. I kad god je takav oblak naišao na zrake, na oblaku se trenutno pokaže slika, da je opet nestane kad se dim popne dalje, te da tamo pokaže kakvu drugu sliku itd. Tako isprekidano viđanje tih slika (što je u isti mah činilo utisak na gledaoce kao da ih je vrlo mnogo) postalo je određenije, u koliko se prostor punio dimom; cela se pak grupa slika javila onda, kad je prostor bio jednostavno dimom ispunjen.

Pored gornje uloge, koju su imale zapaljene mirišljave smole, one su u isti mah strana 128 opijale i zanosile gledaoce i time povećavale iluziju i umnožavale priviđenja, tako da bi bilo teško reći, koje su slike gledaoci zaista gledali, a koje su se same u njihovu zbunjenom mozgu javljale.

Do sad smo govorili samo o pravilnom odbijanju svetlosti ili, da se tačnije izrazimo, o odbijanju svetlosti sa pravilnih i uglađenih površina. Tom prilikom videli smo, kad bi se sveglost odbijala sa savršeno uglađenih površina, da se te površine ne bi videle, već samo slike, koje u njima postaju. Poznato je mnogima, kako u nekoj sobi, obloženoj ogledalima, dođemo do samoga zida, a ne vidimo da ne možemo dalje ići, dok rukom ne udarimo o samo ogladalo. Ogledala se, samo ako su dobro uglađena, u običnim prilikama i kad ne obraćamo dovoljnu pažnju, zaista ne vide. I kad bi slučajno, sem svetlosnih izvora, sva tela u prirodi bila savršeno glatkih površina, mi ih ne bismo ni jedno videli; mi bismo videli samo bezbroj različitih i neodređenih slika svetlih tela, npr. sunca, i ništa drugo. Što mi među tim sada vidimo pojedina tela oko nas, to dolazi samo usled potpune hrapavosti ili nesavršene uglađenosti njihovih površina. Kao što smo i ranije rekli, rasturena ili difuzna svetlost, koju hrapave ili neuglađene površine šalju, pomaže nam, da pojedina tamna tela u prirodi vidimo.

strana 129 U običnom se govoru za difuznu svetlost kaže, da je to nepravilno odbijena svetlost, ali to nije istina; jer se svetlost i sa hrapavih kao i sa uglađenih površina odbija po istim zakonima. Nepravilnost, o kojoj je ovde reč, dolazi usled nepravilnog rasporeda pojedinih većih ili manjih zrnaca svakojakoga oblika, koji čine površinu, na kojoj se svetlost odbija. Jer svaku hrapavu površinu valja smatrati kao skup bezbrojno mnogih a veoma sitnih ravnih ili sfernih površinica, poređanih u svima mogućim pravcima (sl. 74). I kad na takvu površinu padne jedan snop paralelnih zrakova, oni neće sa nje poći (ako je ravna) opet paralelno kao sa uglađene površine vršine, već raštrkani na sve strane, i ako

Sl. 74.

se svaki od njih, posebice uzet, sa one površine, na koju je pao, pravilno odbija. I ti tako raštrkani i rastureni svetlosni zraci, padajući u naše oči, pomažu nam — kao difuzna svetlost — da vidimo ona tela, sa kojih oni dolaze.

Prema tome da li će jedno isto telo ogledalasto odbijati ili će nam slati difuznu svetlost, zavisi od stanja i uglađenosti njegove površine; komad uglađenog stakleta postaje ogledalo i ne vidi se; a ako mu je površina strana 130 hrapava i zrnasta, ono se vidi kao mutno staklo. Komad drveta dobro uglađen odbija svetlost, i u njemu u nekoliko postaju ogledalaste slike (na uglađenome patosu itd.), dok među tim o slikama nema ni traga, kad je drvo u običnom stanju. Jer je glađenju zadatak, da uravni neravnine pojedinih površina; glađenju je zadatak, da se obično izrazimo, da velike bregove zameni brežuljcima, ne postižući gotovo nikad savršenu ravnicu. I kad se još tome doda, da pojedine uglađene površine moraju zadržati i izvesan oblik, onda se može pojmiti, kako se za izvesne naučne instrumente plaća skupim novcem i najmanji dobro izrađen i uglaćen komad metala ili stakleta. Uglađenost se u toliko lakše postiže, u koliko su delići, koji tu površinu sačinjavaju, zbijeniji ili, kako se to obično za čvrsta tela kaže, u koliko su ona tvrđa. Lepše odbija svetlost tvrdo drvo, kad se ugladi, nego meko; lakše se ugladi tvrdi mramor nego limeki i šupljikavi peščar.

Šupljikavim mekim telima, koja se običnim glađenjem ne bi mogla dovesti do tog stanja da daju ogledalaste slike, može se povećati odbojna moć, kad se premažu zgodnom tečnošću — lakom — kojoj je zadatak, da ispuni pojedine neravnine, ali da se ne upije u to telo, već da brzim sušenjem ostane na njegovoj površini, praveći jednostavnu glatku pokožicu, koja ogledalasto odbija svetlost. Zbog toga se „svetle“ svi lakom premazani predmeti, kao drvenarija (kod običnog nameštaja), strana 131 prosti metali (lakirani metalni nameštaj), mnoge vrste kamenja itd.

Mnoge površine, koje u običnim prilikama šalju difuznu svetlost, mogu zgodno posmatrane slati i ogledalasto odbijenu svetlost. Takva je na primer obična Hartija za pisanje. Ako položimo list hartije u visinu oka, pa gledamo kakvu jaku svetlost, recimo prozor ili zapaljenu sveću, mi ćemo videti u tom listu, kao u ogledalu, slabu ogledalastu sliku (sl. 75). Prema tome mnoge, ne baš sasvim hrapave površine mogu, odbijajući zrake koji idu vrlo blizu pored njih, ponašati se kao nesavršena ogledala. Jer u tom položaju,

Sl. 75.

padaju u oko samo oni zraci, koji se odbijaju samo sa vrhova pojedinih neravnina, a ti su vrhovi više ili manje na istoj visini, pa im ne smetaju zraci, koji dolaze iz dolja i koji se obično s njima mešaju.

strana 132 Pored uglađenosti površina, odbojna moć njihova zavisi još i od prirode same materije tih površina, kao i od ugla, pod kojim svetlost pada i odbija se. Ako pustimo svetlost da padne pod istim uglom, npr. od 50°, na vodu, na staklo, crni mramor (naravno uglađen), živu, metal od koga se prave ogledala, onda će od 100 takvih palih zrakova voda odbiti 72, staklo 54, mramor 60, a živa i metal 70. Ako ugao upadanja raste, broj odbijenih zrakova kod prva tri tela vrlo brzo opada, i ostane ih svega dva do tri za uglove izmeću 60° do 90°, dok među tim živa odbija još 69 zrakova od 100.

Tela tamnih boja odbijaju vrlo slabo svetlost. Čađ ne odbija gotovo nikakvu svetlost. Tela uglađena ali prozračna, npr. staklo, daju slabe slike; od tuda su one slike, koje vidimo u stakletu od prozora (naravno prema kakvom mračnijem prostoru, dakle s polja danju, a iznutra u veče pri sveći), onako slabe, i zato se staklo za ogledala amalgamiše.

Najsavršenija ogledala daju tečne površine, kad su mirne, naročito u onom slučaju, kad su nam potrebna položena, horizontalna ogledala. Takva se ogledala, npr. sa živom, upotrebljavaju u mnogim naučnim, astronomskim i fizičkim posmatranjima.

Pošto je potrebno da površina tečnosti bude sasvim mirna, pa da dȃ ogledalasteslike, to voda gotovo nikad ne daje savršene takve slike, jer je uvek više ili manje uznemirena. Slike odbijene sa nemirne vodene

„Zapis“ (kod Leskovca).

strana 133 površine su više ili manje izmenjene i uvek izdužene. Ali kad je voda sasvim nemirna i kad brzo otiče, onda od ogledalastog odbijanja nema ni traga, već se sva voda onda vidi u difuznoj svetlosti. Na priloženoj slici, koja pokazuje jedan zapis kod Leskovca, vidi se, kako prema većoj ili manjoj uzburkanosti površine Moravine pravilno odbijena ili difuzna svetlost prevlađuje.

Prema ovome što smo do sad videli o odbijanju svetlosti, možemo lako dati računa o raznim i promenljivim pojavama, u kojima nam se često jedna ista materija javlja. Kadifa, bila svilena ili pamučna, uvek je bez sjajnosti, kad je u ravnoj površini, jer konci, koji su na podlozi platnenoj utvrđeni kao dlake na četki, svojim vrhovima šalju difuznu svetlost. Ali čim se jedna bora pokaže, dlake se razrede, i svetlost nailazi sada ne samo na vrhove, već na same konce, koji su glatki, i kao bezbroj sitnih cilindarskih i među sobom paralelnih ogledala odbijaju svetlost i zasvetle se. (Po sebi se razume, da je sjaj svilenih konaca veći no pamučnih, jer su svilena končasta ogledala uglađenija od pamučnih). Od tuda ono prelivanje i neprestano promenjivanje svetlosti kod tih materija, koje se sa svakim premeštanjem bore i samo premešta. Na taj se način preliva svetlost i u polju, kad vetar povije izraslo žito: dok su slamke i listovi mirni, svetlost se samo sa njihovih vrhova difuzno odbija, međutim čim strana 134 se poviju, pokažu se njihove veće ili manje površine, te se i sjaj odbijene svetlosti promeni.

Svilene se materije sjaje, jer se svetlost sa svilenih konaca odbija kao sa ogledala. I prema tome, kako su pojedini nabori raspoređeni i kako će se svetlost sa izvesnih površina odbijati, takav će biti i utisak na oko; njemu se čini, kao da gledat čitav niz sitnih ogledala najrazličitijih oblika, koja se čas pojave a čas iščeznu prema nagibu svetlosti, koja na njih pada. Velika umetnost u tkanju ili docnijem prerađivanju raznih materija izaziva najlepše igre svetlosti na njihovim površinama. Sve one „moarirane“ svilene materije, koje se prelivaju u raznim svetlostima, dobivaju tu svoju osobinu jedino ili raznim rasporedom konaca u tkivu ili naknadnom izmenom pojedinih mesta na njihovim površinama. Nad se te vrste tkanina bolje zagledaju, vidi se, da im je površina talasasto izvedena i da su na pojedinim mestima u nepravilnim linijama ti talasi prignječeni i uravnjeni; to je dovoljno, da se svetlost na tim mestima drugojače odbija i da premeštanjem svojim izazove u oku prijatno prelivanje svetlosti. Difuzno odbijanje svetlosti ne vrši se samo sa spoljašnje površine nekoga tela, već više puta svetlost uđe dublje ili pliće u samu materiju toga tela, pa se tek odande odbijena vrati. Za takva se tela kaže, da opališu. Mineralozi nazivaju opalom jednu vrstu kvarca, koji ima mlečan izgled i preliva strana 135 svetlost, zbog čega je upotrebljen za nakite Kad se taj kamen bolje zagleda, vide se u njegovoj unutrašnjosti razno porećane površinice i iglice, koje razno odbijaju svetlost i daju mu taj osobiti izgled.

Često se može veštačkim putem izazvati tako opalisanje pojedinih inače prozračnih materija, npr. vode; valja samo rasturiti po njoj kakva sitna zrna, pločice ili končiće, koji će odbijati svetlost. Voda opališe, kad ima u sebi vrlo fine prašine; kad se vrlo malo mleka uspe u nju ili kad se samo jedno parče krede propere u vodi, ona dobije tu osobinu. Nekoliko kapi kelnske vode, usute u čašu vode, imaju isto dejstvo; ulje, koje toj tečnosti daje miris, ušavši u vodu, raspe se na bezbroj veoma sitnih kuglica, koje odbijaju svetlost u svima pravcima. Na taj se način može i obično staklo načiniti da opališe.

Prema tome, opalisanje nije ništa drugo do unutrašnja difuzija svetlosti, koja postaje na isti način kao i površinska difuzija. Pa kako svi odbijeni zraci u unutrašnjosti takvih opalnih materija ne mogu izići na polje, to su i ti zraci slabi, i to u toliko slabiji, u koliko u toj masi ima više elemenata za odbijanje svetlosti; opalisanje je, može se reći, prvi stupanj neprozračnosti.

Proučavajući uzroke opalisanja, dolazimo na slične pojave kod gasova, koje se vrlo često dešavaju u atmosferi, ali na koje mi, naviknuti već, ne obraćamo nikakve pažnje.

strana 136 I vazduh, kao i svako drugo prozračno telo, ne vidi se. Pa ipak kad sunčevi zraci prodru u kakav mračniji prostor, onda se njihov pravoliniski put u tom prostoru vidi; izgleda kao da je vazduh na tom putu osvetljen i da se vidi. Među tim ako u tu osvetljenu putanju sunčevih zrakova bolje zagledamo, videćemo da je to bezbroj sitnih zrnaca prašine, koji je osvetljen i koji se vidi, a da to nije vazduh. To, što mi vidimo, nije ništa drugo do difuzna svetlost, koju vazdušna prašina šalje u naše oči.

I ta prašina, koja ispunjava vazduh, daje mu izvestan stupanj opalnog zamućenog izgleda, koji je prema prilikama nekad veći nekad manji. Među tim nije samo prašina koja utiče na ovako ili onako ponašanje vazduha u tom smislu. Vazduh je pun i vodene pare, koja se zgušnjava, kondenzuje u vrlo sitne mehuriće, koji tako isto kao i obična prašina difuzno odbijaju svetlost u svima pravcima.

Naročito je važna uloga vodene pare za izgled vazduha. Dok je temperatura vazduha dosta visoka, vodena para se ne kondenzuje i ne vidi; ali čim ma kakvim uzrokom toplota opadne, odmah na gore pomenuti način vodena para postaje vidljiva. Ako se to desi na površini zemljinoj, onda imamo maglu, i mi se onda sami nalazimo u onoj sredini, koja opališe ili koja muti i kvari prozračnost vazduha. Kad se vodena para kondenzuje na visini i postane vidljiva, onda imamo oblake, koji difuzno odbijaju svetlost kao i sva ostala strana 137 tela, koja vićamo na površini zemljinoj. Sa tom svetlošću, koja se difuzno odbija sa oblaka meša se ona svetlost koja kroz tanje delove oblaka probije, i mešavinom te dve vrste svetlosti postaju sve one raznovrsne svetlosne promene, koje svakoga dana gledamo na oblacima.

Kad smo rekli, da se vazduh kao i svako drugo prozračno telo ne vidi, onda smo ćutke pretpostavili, da se to tiče slojeva vazdušnih, koji nisu suviše debeli. Ali vazduh, uzet u svoj svojoj masi, nije savršeno prozračan, već i on difuzno odbija svetlost, te se tako i njegovo dejstvo meša sa onima, koje proizvodi prašina i vodena para.

I sva ta tri dejstva čine, te se izgled vazduha i atmosfere tako često i tako raznoliko menja; od njih dolazi čas čisto plavetna, čas crvena, čas opet druge boje, u kojima nam se vazduh javlja. Jer da nema atmosfere, mi ne bismo znali za plavetnilo neba; nebo bi bilo tako isto crno usred dana kao i usred najtamnije noći; sunce bi se videlo sasvim onako na Crnoj osnovi, kao što se noću vide zvezde. To što mi vidimo u plavetnoj boji, gledajući u nebo, to je atmosfera, to je vazduh u jakoj difuznoj svetlosti, koji ostaje osvetljen i šalje tu svetlost i neko vreme pre kao i posle sunca, proizvodeći ono blago osvetljenje, koje nam je poznato kao svitanje i suton, i o kome je na drugom mestu već bilo govora.