1) Ж.Н. Делиль. Речь, произнесенная на публичном собрании Королевской Академии наук в Париже 7 апреля 1717 г.

Патер Гримальди заметил, что при пропускании через маленькое отверстие в темную комнату света Солнца тени тел, помещенных в этот свет, становятся гораздо больше, чем они должны были бы быть, если бы свет, коснувшись краев этих тел, продолжал свой путь по прямой линии, и он считал, что это было вызвано не рефракцией и не отражением, а, как он полагал, происходит из-за другого свойства света, которое он первый заметил и которому дал название «дифракция», потому что считал, что это происходит из-за деления (дробления; частичек света, которые он считал материальными.

После п[атера] Гримальди многие лица исследовали, действительно ли есть другая причина, [кроме] отражения и рефракции, благодаря которой свет был отклонен от прямой линии. Г-н Ньютон был именно тем, кто заботился об этом больше всего: так как помимо экспериментов п[атера] Гримальди, которые он повторил со всей точностью, на которую был способен, он проделал много новых, благодаря которым ему показалось, что свет отклоняется от прямой линии вблизи тел, даже не касаясь их; и именно это [явление] Ньютон назвал изгибанием света, о котором написал 3-ю книгу своей «Оптики».

К небольшому числу экспериментов, которые г. Ньютон приводит в этой книге, он предполагал прибавить другие, чтобы попытаться открыть законы этого изгибания, определив, каким образом действует природа для того, чтобы их вызвать; но, отвлеченный от этого исследования другими занятиями, он с сожалением признал, что не может взять на себя [труд] снова за него приняться, и попытался сразу же побудить кого-нибудь продолжить эту тему, убежденный в ее пользе для физики.

Случай заставил меня заметить некоторые из этих явлений до того, как я прочел книгу г. Ньютона и нашел, что они могут служить для объяснения многих особых явлений, понимание которых было бы и весьма полезно для астрономии; я оказался втянутым в продолжение экспериментов из-за странности того, что заметил в своих первых экспериментах.

Поскольку п[атер] Гримальди, который первым проделал опыт с изгибанием, сообщил лишь общие наблюдения, без всякого измерения, которое могло бы служить [основой] для точного количественного его понимания, поскольку г. Ньютон сообщил только измерения тени от волоска, откуда нельзя было сделать вывод о том, что должно происходить с другими телами и в обстоятельствах, отличных от обстоятельств этих экспериментов, и, наконец, [потому], что все другие, кто хотел заметить эффекты изгибания, брались за это с помощью [еще] менее точного способа, из которого невозможно было сделать никакого определенного заключения, — поэтому, для того чтобы убедиться в законах этого изгибания и определить его количественно, понадобилось точно измерить тени тел различного сорта, разных фигур и различной шероховатости. [Пришлось] также изменять расстояние [от отверстия] и величину отверстия, для того чтобы получать больше или меньше света и для того чтобы суметь понять благодаря всем этим изменениям, в какой пропорции происходит увеличение теней сверх того, что позволяет прямолинейность лучей. Но, проводя все эти эксперименты, я заметил, что тень тел принимает различные формы и разные цвета, таким образом, что при некоторых обстоятельствах тень почти неузнаваема по сравнению с тем, какой она бывает обычно.

Первая страница петербургской публикации работы Делиля об экспериментах по дифракции света «Эксперименты о свете и цветах»

Поскольку эта игра света, которая происходит внутри самой тени, заставляет ее изменять величину и фигуру, я счел себя обязанным прервать свои эксперименты над величиной тени, чтобы проследить за этими явлениями, которые происходят в тени, потому что, прежде чем доказывать изгибание из-за величины теней, нужно условиться о том, что следует считать тенью. И здесь прежде всего необходимо, чтобы явления, которые происходят в тени, были бы при некоторых обстоятельствах более чувствительны, чем сама тень.

Много труда стоило заметить эти явления совсем рядом с телами из-за сильной тени в этом месте; однако с хорошими микроскопами я проследил ускользавший [ранее] свет, который эти явления производят вплоть до самой сильной тени; но на близком расстоянии от тел уже не было надобности ни в чем, кроме простого глаза, чтобы заметить, что вся тень покрыта этими явлениями, или, вернее говоря, чтобы только заметить эти явления.

Вот общие наблюдения, которые я проделал над этими явлениями, мои эксперименты, которые я собираюсь сегодня начать представлять обществу. В дальнейшем я дам о них все детали, когда буду убежден в [величине] той пропорции, в которой этот эффект вызывается светом.

Несмотря на очевидность этих явлений, они таковы, какими они поразили меня, когда я их не искал. Остается, однако, место для предположения, что г. Ньютон о них не знал, ибо он говорит в конце своей книги, что никогда не замечают света, отклоняющегося в тени. Отсюда выходит, без сомнения, что он проводил свои эксперименты только на тени волоса, в которой эти явления совсем не чувствительны при рассматривании простым глазом, потому что вся игра света, которая происходит тем более близко к телам, чем эти тела меньше, в тени волоса происходит только совсем рядом с ним, где эта тень слишком сильна для того, чтобы можно было заметить простым глазом явления, которые различаются здесь только с помощью микроскопа.

Пропуская через очень маленькое отверстие в темную комнату свет Солнца и получая на очень ровной плоскости тень многих видов маленьких тел, таких как волоски, иголки, нить из латуни или серебра, протянутая через волочильню, маленькие лезвия из меди или свинца и т. п., расположенных перпендикулярно к направлению светового конуса Солнца, я наблюдал, что эти тени оказываются очень черными и резко ограниченными, когда плоскость, на которой их получают, очень близка к телам, но что, рассматривая эти тени на чуть большем удалении, на плоскости, перпендикулярной или наклонной, мы видим их несколько менее черными и менее [резко] ограниченными. Края тени почти сливаются с белым фоном; а еще немного дальше видны слабые лучи света, которые вступают в тень перпендикулярно к ее направлению и свет которых подобен свету краев тени.

Но самое удивительное то, что, наблюдая тень еще дальше от тел, замечают ее деление на полосы линиями, параллельными ее направлению и отличающимися благодаря своей черноте от фона тени, которая менее черна. Эти темные линии заметны тем ближе к телу, чем оно у́же или чем более наклонна плоскость, на которой получают тень; но когда она не заметна еще ни на перпендикулярной, ни на наклонной плоскости, [то] если получить тень на стекле, выпуклом с двух сторон, и поместить глаз в фокусе этого стекла или даже если воспользоваться микроскопом со многими стеклами, [тогда], глядя через них, можно увидеть эту тень уже разделенной на интервалы, на расстоянии от тела, на котором невозможно было их заметить на наклонной плоскости. Но тень, рассматриваемая таким образом прямо через стекла, кажется гораздо менее темной, чем на наклонной плоскости, таким образом, что интервалы, на которые разделена тень темными линиями, кажутся значительно более светлыми, чем темные.

Что касается числа этих темных линий, то оно значительно больше, чем число теней, [и] наблюдается совсем близко к телам; до некоторой степени по мере удаления тел от плоскости или стекла, на котором получают тень, число темных линий уменьшается, их границы исчезают [рассеиваются]. Сначала очень трудно их сосчитать, когда они начинают появляться, из-за большого числа, из-за малости пространства между ними и потому, что они не очень различаются от тени, и, наконец, потому, что лучи, о которых я говорил раньше, пересекают тень, прерывая ее непрерывность. Но когда наблюдают тень дальше от тел, то, поскольку темные следы, которые здесь появляются, значительно менее многочисленны и более удалены друг от друга и, наконец, более заметны, потому что лучи света, которые раньше к ним примешивались, исчезают, легко убедиться, что эти темные следы парны по числу и неравномерно удалены друг от друга, таким образом, что более близкие к середине тени [линии] разделены между собой бо́льшими интервалами и что интервалы, находящиеся точно в середине тени, самые большие из всех. Не только темные интервалы, которые появляются в тени любого из тел, не равны между собой на одном и том же расстоянии от тел, но еще эти же самые интервалы тем более велики на разных расстояниях от тел, чем дальше от них они удалены, и величина этих интервалов не сохраняет пропорцию расстояний; но мне кажется, что лучи света, образующие каждый интервал в тени тех же самых тел, имеют кривизну, вогнутость которой касается середины тени.

Сравнивая те же самые интервалы вместе в тени различных тел, я нашел еще, что все другие подобные вещи тем больше, чем меньше эти тела. Но что отсюда хорошо получается, что величина этих интервалов в точности обратно пропорциональна величине тел.

Все эти явления в тени происходят [так], как я говорил, и они гораздо более ярко выражены, чем сама тень, которая кажется только имеющей цвет туши, равномерно распределенной на все, которая, будучи совершенно черной рядом с телами, нисколько не мешает различать, что она, эта тень для простого глаза, вместо того чтобы становиться более легкой дальше от тел, не замедляет исчезнуть. И именно тогда начинают замечать в каждом из этих интервалов цвета́, подобные цветам радуги, расположенные тем же самым образом, и которые тем более чувствительны, чем более светла тень. Эти цвета располагаются от середины тени к ее краям таким образом: фиолетовый, затем синий, потом зеленый, желтый и наконец красный, после которого эти цвета начинаются снова в том же самом порядке, столько же раз, сколько имеется интервалов в тени; так что замечают, что темные линии, из которых каждая разделена этими интервалами, образуют предельные цвета этих смежных рядов, а именно: от фиолетового снаружи, примыкающего к красному внутри; интервалы, между которыми заключены более темные линии, вместо того чтобы быть менее темными, состоят из цветов, более ярких, а именно: синего внутри, желтого снаружи и зеленого в середине.