Tom Tierney gjør det berømte albumcoveret til en fysikkøvelse i klasserommet, og avdekker noen inkonsekvenser
I år er det 50 år siden den britiske rockebanken Pink Floyd ga ut sitt banebrytende album Den mørke siden av månen. Fra min erfaring som fysikklærer kan jeg fortelle deg at de fleste tenåringer i dag vil slite med å navngi et enkelt spor på albumet. Men et flertall av dem anerkjenner fortsatt ikonisk albumomslag, som viser lys som brytes gjennom et trekantet prisme. Jeg er faktisk overbevist om at studentene vil kunne navngi både albumet og bandet hvis kunstverket vises (selv om ingen av dem vises på forsiden), noe som gjør det til et nyttig verktøy i fysikkklasserommet selv i dag.
Når det gjelder faktisk fysikk bak kunsten, vil jeg hoppe rett forbi det faktum at månen ikke har en ekte "mørk side" - bare en "fjern side" som vi ikke kan se fra jorden, som månen er tidevannslåst. Morsomt nok er dette til og med referert på selve albumet der en bakgrunnsstemme sier "det er ingen mørk side ved månen, egentlig" før den legger til "faktisk er alt mørkt ..." Dette er kanskje et nikk til det faktum at månen ikke produserer sitt eget lys?
Sett disse astronomiske fakta til side, er det to interessante aspekter ved designet som er direkte relevante for fysikkstudenter. Den ene er hvordan – hvis den originale portfolddesignen er helt åpnet – ser du et bilde med lys som går gjennom to prismer. I den blir lyset delt opp i dets konstituerende farger før det passerer gjennom et prisme, men blir deretter rekombinert til hvitt lys før det passerer gjennom et andre prisme, og deretter splittes opp igjen.
Tilsynelatende ble dette gjort for å tillate interessante visninger i platebutikker. Ikke desto mindre illustrerer den et av Isaac Newtons tidligste bidrag til optisk fysikk, ettersom det viser hvordan hvitt lys spres i dets konstituerende farger av et prisme, og hvordan det kan rekombineres gjennom et annet prisme. En tidligere Fysikkens verden artikkel - "Nett av forvirring” (mai 2022) – har allerede fremhevet en livlig klasseromsdiskusjon om noen av feilene der.
Men det er et annet aspekt ved albumets kunstverk som er like verdig oppmerksomhet i fysikkklasserom. Kan vi bruke det bestemme brytningsindeks (RI) av prismet illustrert i originalbildet, og for å finne ut at det samsvarer med tilgjengelig materiale? RI av et materiale er i hovedsak et mål på i hvilken grad lys brytes når det kommer inn i eller forlater materialet. Det er enkelt å beregne om man kan måle vinklene mellom lysets bane og en linje trukket i rette vinkler på overflaten, kjent som "normalen".
Nett av forvirring
Jeg skrev ut noen få kopier av kunstverket og fikk hjelp av noen elever til å bestemme RI-en til materialet på omslaget. Vi la inn normalen hvor lyset treffer prismet og hvor det kommer ut, og målte nøye de ulike innfalls- og brytningsvinklene, noe som gjorde at vi kunne beregne verdier for brytningsindeksen. Eller skal jeg si brytningsindekser - fordi det vi oppdaget var noe urovekkende.
Å ha mer enn én RI er ikke et problem i seg selv. Tross alt, ved de to ytterpunktene av spekteret, må RI for det fiolette lyset være større enn for det røde lyset. Det er derfor lyset skiller seg inn i sine forskjellige farger: fiolett lys bremser mye mer enn rødt lys når det kommer inn i et tett materiale, og det er derfor det bøyer seg gjennom en større vinkel. Faktisk hadde jeg sjekket ut typiske verdier på forhånd og visste at RI for rødt lys som passerer gjennom glass vanligvis er omtrent 1.51, mens det for fiolett lys er omtrent 1.53. Men Dark Side of the Moon bildet produserer heller ikke verdier i nærheten av.
På vei inn i prismet på albumomslaget gir innfalls- og brytningsvinklene for det fiolette lyset en RI på 2.42, som er alt for høyt til å være vanlig glass. Etter å ha gravd rundt, fant vi ut at den samsvarer nøye med RI-en til sinsitt – et gjennomsiktig mineral som hovedsakelig inneholder sinkoksid. Men sincite er vanligvis farget enten gult eller rødt, så det stemmer knapt med bildet på bildet.
Det spiller egentlig ingen rolle, siden materialet rett og slett ikke kan være sinsit eller noe annet for den saks skyld. For hvis det var sinsitt, ville vi forvente en lignende, men litt mindre, verdi for det røde lyset. Faktisk får vi en verdi på 1.15 for rødt, som ikke tilsvarer noe vanlig materiale jeg kan spore opp.
Jeg lurte kort på om variasjoner i tettheten til prismet kunne forklare inkonsekvensene, men det fungerer heller ikke
Det blir verre. Når lyset kommer frem til høyre for bildet, gir vinklene målt der oss ytterligere to, helt inkonsekvente, verdier: 1.08 for det fiolette lyset og 1.85 for det røde.
Jeg lurte kort på om variasjoner i tettheten til prismet kunne forklare inkonsekvensene, men det fungerer heller ikke. Enkelt sagt, hvis tettheten (og RI-ene) til glasset var varierende, ville vi forvente å se lyset følge en buet bane gjennom glasset, noe som ikke gir noen mening. Det er nesten som om Storm Thorgerson, som designet albumcoveret, bestemte seg for å ignorere Snell og brytningslovene fullstendig.
Det ville ikke engang vært så vanskelig for Thorgerson å lage en mer nøyaktig og realistisk versjon av veien lyset skulle ta. Bare se på bildet ovenfor, som ble tatt i 2017 av Mason Maxwell – en amatørfotograf – ved hjelp av et glassprisme. Det viser hva Pink Floyd cover burde egentlig vært.
Kanskje kan vi tilskrive feilene kunstnerisk lisens og mangel på generell optikkkompetanse. Kanskje forespørselen fra Pink Floyd keyboardist Richard Wright for en "enkel og dristig" design - som symboliserer albumets dype temaer rundt rikdom, grådighet og konflikt - til slutt "overskygget" vitenskapelig nøyaktighet. Uansett, 50 år senere, er dette ikoniske bildet kommet for å bli.
- SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
- PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
- Minting the Future med Adryenn Ashley. Tilgang her.
- Kjøp og selg aksjer i PRE-IPO-selskaper med PREIPO®. Tilgang her.
- kilde: https://physicsworld.com/a/great-gaffe-in-the-sky-the-erroneous-physics-behind-the-dark-side-of-the-moon/
- : har
- :er
- :ikke
- :hvor
- $OPP
- 1
- 15%
- 2017
- 2022
- 2D
- 50
- 50 år
- 66
- a
- I stand
- Om oss
- ovenfor
- Logg inn
- nøyaktighet
- nøyaktig
- faktiske
- la til
- legge
- avansere
- Etter
- en gang til
- Album
- Alle
- tillate
- allerede
- am
- amatør
- an
- og
- En annen
- noen
- hva som helst
- vises
- ER
- rundt
- Kunst
- Artikkel
- kunstnerisk
- kunstverk
- AS
- aspektet
- aspekter
- At
- oppmerksomhet
- tilgjengelig
- bakgrunn
- BAND
- Bank
- BE
- fordi
- vært
- før du
- bak
- være
- mellom
- både
- kort
- British
- men
- by
- beregne
- beregnet
- CAN
- kan ikke
- nøye
- sjekket
- Lukke
- tett
- Felles
- helt
- konflikt
- bestanddel
- inneholder
- fortsetter
- bidragene
- kunne
- dekke
- skape
- mørk
- besluttet
- dyp
- utforming
- designet
- Bestem
- gJORDE
- forskjellig
- vanskelig
- direkte
- oppdaget
- diskusjon
- fordelt
- skjermer
- do
- gjør
- ikke
- gjort
- ned
- trukket
- lett
- enten
- ellers
- framgår
- nok
- Går inn
- fullstendig
- like
- feil
- hovedsak
- Selv
- Øvelse
- utganger
- forvente
- erfaring
- ekspertise
- ytterpunktene
- Faktisk
- fakta
- berømt
- langt
- Noen få
- Figur
- Finn
- Floyd
- følge
- Til
- fra
- foran
- fullt
- Portfold
- general
- få
- Gi
- glass
- skal
- flott
- større
- Grådighet
- HAD
- Ha
- hjelpe
- her.
- Høy
- Fremhevet
- Hvordan
- HTML
- http
- HTTPS
- i
- JEG VIL
- ikonisk
- if
- illustrerer
- bilde
- in
- forekomst
- indeks
- indikert
- Indekser
- informasjon
- interessant
- inn
- utstedelse
- IT
- DET ER
- selv
- jpg
- bare
- kjent
- maling
- Lover
- venstre
- mindre
- Tillatelse
- lett
- linje
- lite
- Se
- hovedsakelig
- Flertall
- gjøre
- Making
- Mason
- materiale
- Saken
- max bredde
- Maxwell
- Kan..
- måle
- kunne
- mineral
- Moon
- mer
- mest
- Musiker
- my
- navn
- Ingen
- likevel
- Nei.
- normal
- of
- on
- ONE
- åpnet
- Optisk fysikk
- optikk
- or
- vanlig
- original
- ut
- egen
- Passerer
- Past
- banen
- kanskje
- fotograf
- Fysikk
- Fysikkens verden
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- Point
- forrige
- Problem
- produsere
- sette
- realistisk
- virkelig
- gjenkjenne
- rekord
- Rød
- utgitt
- relevant
- anmode
- ikke sant
- Rock
- sier
- sier
- vitenskapelig
- Sekund
- se
- forstand
- butikker
- bør
- vist
- Viser
- side
- lignende
- ganske enkelt
- siden
- enkelt
- Himmel
- bremser
- mindre
- So
- noen
- noe
- Spectrum
- splittet
- Spotify
- Sprer
- opphold
- Still
- streik
- Struggle
- Studenter
- overflaten
- rundt
- Ta
- tatt
- tenåringer
- fortelle
- vilkår
- enn
- Det
- De
- deres
- Dem
- deretter
- Der.
- deri
- Disse
- denne
- selv om?
- Gjennom
- thumbnail
- til
- i dag
- også
- verktøy
- spor
- gjennomsiktig
- sant
- snur
- to
- typisk
- Til syvende og sist
- us
- bruke
- vanligvis
- verdi
- Verdier
- ulike
- versjon
- Voice
- var
- Vei..
- we
- var
- Hva
- når
- hvilken
- mens
- hvit
- HVEM
- hvorfor
- Wikipedia
- vil
- med
- uten
- Arbeid
- verden
- verre
- ville
- Feil
- år
- år
- Utbytte
- Du
- zephyrnet