Радуга в бензиновом пятне или Интерференция в тонких пленках⁠⁠

Прогуливаясь вчера по осеннему дождливому городу, я увидел пятно бензина на мокром асфальте. Давайте разберемся откуда берутся такие цветные разводы.

Свет имеет двойственную природу. С одной стороны он проявляет себя как поток частиц (фотонов), а с другой - как электромагнитная волна. Цветные разводы в нашем случае - это подтверждение волновой природы света.

Все дело в том, что бензин, растекаясь по воде, образует тончайшую пленку. Падающий луч света частично отражается от верхней поверхности (изображен зеленым цветом), и частично преломляется (изображен оранжевым цветом) и затем отражается от нижней поверхности пленки, преломляется и уходит в воздух. Возникает так называемая оптическая разность хода, засчет которой происходит усиление или ослабление результирующих колебаний при наложении световых волн. При определенных условиях мы будем наблюдать интерференционную картину в виде цветных разводов.