СНИМКА В СВЕТА НА СЕНКИТЕ, Наука и живот
Л. ТКАЧ. Въз основа на материали от списания "Американски учен" и "Science News" (САЩ).
Ударната вълна е остър шок от уплътняване на въздуха, който се разпространява със свръхзвукова скорост. Ако звукът на обикновен разговор генерира промени в налягането на въздуха в милионни части от атмосферата, тогава за ударна вълна тази цифра може да достигне няколко атмосфери. Такова рязко повишаване на налягането променя оптичните свойства на въздуха, в резултат на което светлинните лъчи се отклоняват, за да може вълната да се снима. Ударните вълни са описани за първи път като независим феномен от австрийския физик Ернст Мах. Той също така получава първите изображения на куршуми, летящи със свръхзвукова скорост (1880-те).
В средата на 19 век немският учен Август Топлер наблюдава електрически разряди и ударни вълни, излъчвани от тях. В разработената от него настройка светлината от точков или цепнати източник се фокусира в самия ръб на непрозрачен затвор, така наречения оптичен нож на Фуко. Ако няма оптични неравности във въздуха между двете лещи, екранът зад затвора остава равномерно слабо осветен. Но ако в прозрачния въздух има зони с различна плътност и следователно с различен показател на пречупване, част от лъчите ще преминат над ръба на непрозрачния екран или, обратно, ще се забавят от него. На екрана ще се появят съответно по-светли и по-тъмни области. Toepler нарече този нов метод на фотография, който позволява да се видят ударни вълни със собствените си очи, "методът Schlieren" от немската дума "Schliere", което означава оптична нехомогенност (swill) в стъклото. В днешно време често говорят за сенчестия метод на фотографията. Такава настройка обаче може да изучава само малки мащабни ударни вълни, например от летящ куршум или от искров разряд.