Fizika

Odboj svetlobe na Ljubljanici

Hans-Joachim Schlichting

Nobeno zglajeno ali prozorno telo ne more pokazati na sebi sence kakega predmeta, to ugotovimo po sencah mostov nad rekami, ki jih lahko opazimo samo, Ëe je voda motna.

Leonardo da Vinci (1452-1519)

Slika na prejπnji strani: Lepi so tudi zrcalni odboji. Pravo preseneËenje pa lahko povzroËi preplet zrcalnega in razpršenega odboja. Slika kaže pogled na poletno Ljubljanico, Ëez katero se boËijo trije mostovi.

Foto: Hans∑Joachim Schlichting.

Prav tako vredno pogleda, a manj zagonetno: trije originali.

Foto: Hans∑Joachim Schlichting. Pogled pod ljubljanske mostove razkrije presenetljivo igro razpršenega in zrcalnega odboja. Marsikoga bo malo zmedlo, ko bo opazoval fotografijo. Od kod izvira njena zagonetnost? Kot nas pouËi Leonardovo spoznanje, je vzrok motna voda. Vendar velja to samo za del uganke. Obiskovalec slovenskega glavnega mesta stoji s hrbtom proti Soncu na prvem od treh mostov Ëez Ljubljanico. Objektiv

Skica pojavov na fotografiji na strani 123.

Avtor: Hans∑Joachim Schlichting. kamere je usmerjen na vodno gladino pod drugim mostom. Vidi presenetljivo igro senc, ki ga zgoraj omejuje preosvetljeni lok drugega mostu (g na risbi), spodaj (b) pa njegov odboj na Ljubljanici (nemško Laibach). OËitno zelenkaste snovi, ki lebdijo pod gladino, sonËno svetlobo odbijajo razpršeno, se pravi, da jo sipajo na vse strani. Tam, kjer prvi most in njegova ograja zastrejo sonËno svetlobo, izrežejo iz svetlobe vrzeli s svojo obliko in nastane v motni vodi obris sence (c). Svojo vlogo pa ima tudi zrcalni odboj, ki prevlada, Ëe so zrcaljeni predmeti dovolj svetli. Zanj velja, da je vpadni kot, s katerim svetloba zadene gladino, enak odbojnemu kotu. Obe vrsti odboja se prepleteta v zanimivih pojavih. Na obmoËju, obsijanem od Sonca (d) pod lokom drugega mostu, prevlada razpršeni odboj. Od tu se v oËi opazovalca zrcalno odbije le svetloba, ki izvira od spodnjega dela drugega mostnega loka. Pretežni del tega pa leži v temi. ©ele onstran njega (f), torej v senci drugega mostu, dospe svetloba z ograje tretjega mostu in z neba - odbita zrcalno ∑ do leËe kamere. Gladina Ljubljanice odbija svetlobo teh svetlih predmetov celo v živih barvah. Samo v (e), kamor ravno še naravnost sije Sonce, se zrcalni in razpršeni odboj razpoznavno sestavita. Zato tam zvodenijo barve, o Ëemer priËa svetlejša nebesna modrina. Zelo temno pa deluje v primerjavi nebo v ospredju (a). Ali ne bi priËakovali, da bi se po svetlosti in barvi ujemalo s senËnim delom (f)? Ne. Ker se v ozadju zrcalno odbije vodoravna svetloba z neba, v ospredju pa svetloba iz bližine zenita. »e pogledamo v višini obzorja, je ozraËje okoli štiridesetkrat debelejše kot pri pogledu navzgor. Ustrezno veË bele sipane svetlobe lahko priËakujemo iz te smeri. Poleg tega voda pri navpiËnem vpadu zadrži veË svetlobe kot pri položnem. Koliko, lahko ocenimo po odbiti sliki mostnega loka (b). Ta se pokaže skoraj v originalnih barvah, Ëeprav je neposredna slika loka (g) moËno preosvetljena. Za lep motiv bi seveda zadostovala tudi Ëista voda. Zrcalne slike, ki imajo tukaj nazobËane robove, bi bile boljše, Ëe gladina vode ne bila nemirna. A potem bi ostalo manj za razmišljanje.

Hans-Joachim Schlichting je profesor in direktor Inštituta za didaktiko fizike Univerze v Münstru.

»lanek Trübe Aussichten? Nicht nur je izšel junija leta 2009 v reviji Spektrum der Wissenschaft. Nanj je uredništvo opozoril akademik profesor Zvonimir Devidé iz Zagreba. Profesor Schlichting in založba Spektrum der Wissenschaft sta ljubeznivo dovolila objavo prevoda. »lanek je prevedel Janez Strnad.