צילום: ויטליה לוז'קין

הסבר: ויטליה לוז'קין בעריכה של ד"ר ירון להבי

השאלה שהעלה התלמיד: אם השמש והכוכבים מפיצים אור לכל עבר, מדוע החלל נראה חשוך? ההסבר שנתן התלמיד לתופעה היה כי בחלל אין חלקיקים שמפזרים את האור ולכן צופה הנמצא בחלל יראה אור רק כאשר עיניו מופנות אל עבר מקור האור.

כדי להדגים זאת ערך התלמיד ניסוי: הוא הציב פנס לפני כלי שקוף מלא במים. כאשר הפנס הופעל לא ניתן היה לראות את האור בתוך המים וגם לא באוויר שבין הכלי לבין הקיר. 

לאחר מכן הוסיף התלמיד מעט חלב למים וקרן האור נראתה בכלי. התלמיד הסביר זאת בכך שבמקרה הראשון האור לא נראה בכלי מכיוון שבמים אין חלקיקים שיכולים לפזר את האור והוא מתקדם בקו ישר ומגיע אל הקיר. לעומת זאת, במקרה השני חלקיקי החלב במים המכילים חלבון פיזרו את האור שחלקו הגיע כך אל המצלמה.

התלמיד ציין כי בנוסף לכך כתם האור על הקיר הפך לכתום-אדום. התלמיד הסביר זאת בכך שעצמת הפיזור תלויה באורך הגל (פיזור ריילי): גלים בעלי אורך גל קצר מתפזרים חזק יותר מאלו שהם בעלי אורך גל ארוך. לפיכך, האור שמגיע אל הקיר מכיל יותר גלים בעלי אורך גל גדול מאשר האור הלבן הבוקע מהפנס והכתם שעל הקיר מקבל גוון אדמדם.

התלמיד התייחס גם לכך שתופעה דומה מתרחשת באטמוספירה של כדור הארץ. האטמוספירה מכילה חלקיקים שמפזרים את אור השמש ולכן מגיע אל עינינו אור גם מכיוון אחר מזה שבו נמצאת השמש. אור זה הוא בעל גוון כחלחל מאחר שעוצמת הפיזור של אורכי הגל הקצרים חזקה יותר. לעומת זאת, בזמן השקיעה השמש נמצאת נמוך באופק ועל האור לעבור דרך ארוכה יותר כך שרב הגלים בעלי אורכי הגל הקצרים כבר התפזרו לפני שהגיעו אל עינינו. לפיכך, עצמתם של הגלים שפיזורם הוא החלש ביותר הופכת להיות דומיננטית ואור השקיעה נצבע בצבע צהוב-אדום (בדומה להשתקפות של אור הפנס על הקיר).