Шотландец Дэвид Брюстер (11 декабря 1781 — 10 февраля 1868) с самого детства интересовался свойствами стекла и света. В 10 лет он построил свой первый телескоп. Потом были годы учения в Университете Эдинбурга (кстати, Брюстер был вундеркиндом, студентом он стал в 12 лет), изучение оптики и физики света, множество научных открытий. Интересно, что Брюстер, человек поистине многогранный, едва не стал проповедником: помешала лишь природная скромность. Изучал теологию в Эдинбургском университете, который окончил в 1800 году, принял сан священника. Но, выйдя на кафедру в первый раз, Брюстер буквально потерял голос и уже никогда не решился читать проповеди. Современники писали, что тот день был горем для Церкви и счастьем для науки. Наука действительно приобрела гения. Он открыл закон поляризации и преломления света, названный его именем (Закон Брюстера). Однако Брюстер – изобретатель стереоскопа, полигональных зеркал, поляриметра и конструктор линз для маяков - по иронии судьбы обрел славу через простую, казалось бы, детскую игрушку, которую он назвал «калейдоскопом» от греческих слов kalos (прекрасный), eidos (форма) и skopeō (видеть). Идея калейдоскопа осенила Дэвида Брюстера в 1814 году. Калейдоскоп принес ему славу первооткрывателя, но не принес ни копейки денег. Патент оформляли как-то слишком нерасторопно, и предприимчивые дельцы быстро освоили технологию и простые по своему исполнению игрушки появились во всех магазинах. Брюстер написал целых две биографии Исаака Ньютона. Но своим современникам он все равно запомнился как изобретатель волшебной трубочки.
Появление витражей в храмах в середине 18 века стимулировало моду на невинное светское развлечение: стеклышки которые выстраиваются в красивые витражные фантазии.
В основе действия данного оптического прибора лежит принцип отражения света от плоских зеркал, образующих между собой угол. То есть в самой трубе (из картона, металлической, жестяной, пластмассовой), параллельно оси данной цилиндрической трубы, размещены зеркальные пластины, которые обращены отражающими поверхностями друг к другу, и от их количества и угла между ними получается различное количество дублированных изображений. Внутри, у противоположного глазку торца (закрытого матовым стеклом) находится горсть разноцветных элементов - стеклышки, камушки, бусинки, бисер - причем эти элементы разные по размеру, форме и весу.
Зеркальных пластин в калейдоскопе устанавливают, как правило от 3 и больше. Угол между зеркальными пластинами в 90 градусов дает 4 дублированных изображения, угол в 60 градусов дает 6 дублированных отображений, угол в 45 градусов дает 8 дублированных изображений.
Взяв калейдоскоп таким образом, чтобы закрытый матовым стеклом торец был обращен к свету, надо смотреть в глазок (закрытый прозрачным стеклом), вращать трубу и рассматривать удивительно красивые и не повторяющиеся узоры.
Со временем у калейдоскопа появились «сородичи». Вот некоторые из них: афанеидоскоп, типоскоп, дебускоп и другие. Так в афанеидоскопе, устанавливавшимся на столе, кроме прозрачных стеклышек использовали и непрозрачные предметы: цветы, насекомых, цветные камушки – все эти штучки располагались под столешницей.
Были и другие варианты калейдоскопа - дебускоп и типоскоп, о которых сегодня известно только специалистам-историкам. В энциклопедии Ф. А. Брокгауза и И. А. Евфрона находим информацию, что благодаря красивости узоров калейдоскопа его хотели использовать для составления орнаментов, однако он в этом оказался мало полезен. Пользу в этом качестве он стал приносить только тогда, когда появился фотоаппарат, который зафиксировал отдельные узоры из непрерывно меняющегося потока ярких картин внутри трубки с зеркалами.
Существует и калейдоскоп с вращающимися кольцами. Это одна из разновидностей калейдоскопа – роллейдоскоп. В отличие от калейдоскопа, на роллейдоскопе картинки создаются путем вращения не корпуса, а одного или двух колец на торце трубки. Традиционная оптическая схема из трёх зеркал внутри отражает узоры, которые возникают при вращении колец. Калейдоскоп с вращающимися кольцами в основном известен в странах Востока.
В гелевых (или масляных) калейдоскопах внутри находится жидкость, а также разноцветная засыпка в виде прозрачного бисера, цветных стекол и других прозрачных материалов. Перетекание жидкости с разноцветной засыпкой отражается в зеркалах, благодаря чему возникают интересные изображения.
Есть также телейдоскопы (или теледоскопы) — изделия с традиционной оптической схемой, не имеющие внутри цветной засыпки. Их секрет кроется в другом: узоры создаются из отражения частичек окружающего нас мира. Фрагмент изображения, на который направлена труба телейдоскопа, увеличивается благодаря линзе и многократно отражается от зеркальной внутренней призмы. Внутри телейдоскопа привычное нам окружение трансформируется в необыкновенный мир. Наводитесь на людей, пейзажи, мебель, небо - абсолютно все вокруг мгновенно превратится в яркие симметричные узоры. Телейдоскопы обладают релаксирующим воздействием, снимают усталость, дают возможность расслабиться и совершенно по-новому увидеть обыденность. Все вокруг становится волшебным, как зазеркалье.
До сих пор изобретатели создают новые модификации калейдоскопов. Недавно был создан калейдоскоп Тесла.
Калейдоскоп, сделанный на основе катушки тесла и стеклянных шаров с инертными газами. От катушки шары начинают светиться разными цветами, в зависимости и типа газа внутри. Тарелка с шарами вращается на подшипнике. На основе калейдоскопа установлены 4 оптические трубки - телейдоскопа. Стеклянные шарики в них преломляют изображение, а оптическая зеркальная система это изображение приумножает. Узоры завораживают. Рекомендовано устанавливать изделие в затемненном помещении. Данный экспонат был изготовлен специально под заказ для музея зеркал в Канаде, Торонто.
У нас на канале есть статья посвященная закону Брюстера
Ставьте лайки и подписывайтесь :)
