О ЧЁМ ГОВОРИТ ЛУЧ СВЕТА

ЦВЕТНЫЕ СИГНАЛЫ МЕТАЛЛОВ

Очти сто лет назад, в конце пятидесятых годов прошлого столетия, химики заинтересовались вопросом: как светятся различные химические вещества при очень высоких темпера­турах? В то время высокую температуру научились получать в особо устроенной газовой горелке. В ней бесцветным пла­менем горел обычный светильный газ; он давал температуру около 1800 градусов.

Первой была испробована поваренная соль. Когда кусочек поваренной соли был введён на проволочке в пламя горелки, бесцветное пламя стало яркожёлтым.

Отчего бы это могло быть?

Поваренная соль — это химическое соединение двух про­стых веществ: натрия и хлора. В горячем пламени горелки поваренная соль разлагается на составные части. Металл натрий при температуре около 750 градусов превращается в пар. Следовательно, поваренная соль в пламени газовой горелки разлагается на газ хлор и пары металла натрия. Какой же из них окрашивает бесцветное пламя горелки в жёлтый цвет? Проделав опыты с хлором и натрием порознь, химики убедились в том, что пламя окрашивается в жёлтый цвет парами натрия.

Но, может быть, свойством окрашивать пламя обладают пары не только натрия, но и других металлов?

Вводя в пламя газовой горелки один металл за другим, химики обнаружили, что это действительно так. Например, калий даёт фиолетовую окраску пламени, литий — красную, медь — зелёную.

Если пары каждого металла окрашивают пламя в свой цвет, то это прекрасная находка для химиков1 Ведь по окраске пламени можно было бы быстро узнавать, какие металлы есть в том или другом сложном веществе. До сих пор для решения этого вопроса нужно было проделывать кропотливую работу: химики растворяли сложное вещество, процеживали раствор сквозь тончайшие сита — фильтры, вы­паривали раствор и производили множество других операций.

При новом способе вся эта кропотливая работа отпадает. Химики хорошо понимали выгоду нового способа. Но прежде надо было проверить, действительно ли каждый металл окра­шивает пламя в свой цвет.

Однако скоро возникло затруднение. Раскалённые пары металла лития окрашивали пламя горелки в такой же малино- во-красный цвет, как и пары металла стронция. Значит, новый способ не пригоден? Или, может быть, разница в окраске пламени литием и стронцием есть, но её нельзя заметить простым глазом? В таком случае глаз надо вооружить!

Тут на помощь учёным пришёл спектроскоп. Прообраз этого прибора дал английский учёный Ньютон ещё в XVII столетии. Но только девяносто лет назад спектроскоп начали широко применять в научных и технических исследованиях.

Что же это за прибор и на чём основано его устройство? Чтобы ответить на этот вопрос, нам придётся изучить неко­торые свойства света.