Встановлення хвильової теорії світла

Тип: Реферат.
Наука: Історія фізики.
Формат: docx.
К-сть сторінок: 12.
Короткий опис:

ПЛАН
Вступ
Томас Юнг
Малюс
Френель
Список використаної літератури

Вступ

В XVIII ст. корпускулярної теорії світла дотримувалася переважна більшість учених і тільки одиниці виступали за хвильову теорію. (Серед них були Ейлер і Ломоносов.) Конкретні досягнення в області оптичних досліджень в XVIII ст. досить убогі. Заслуговує на увагу тільки розвиток фотометрії. Спочатку француз Бугер, а потім німецький учений Ламберт увели ряд нових фотометричних понять і встановили найпростіші співвідношення між ними. Треба, щоправда, відзначити ще одне цікаве дослідження з оптики наприкінці XVIII ст., яке привело, власне кажучи, до винаходу дифракційної решітки. В 1875 р. американець Гопкінсон, розглядаючи світний ліхтар крізь носову хустку, побачив систему темних смуг, які не змінювали свого положення при паралельному переміщенні хустки. Він повідомив про своє спостереження американському астрономові Ріттенхаузу. Останній повторив дослід Гопкінсона, удосконалив метод спостереження даного явища і зрештою зробив найпростішу дифракційну решітку. Дифракційна решітка Ріттенхауза складалася з волосків, натягнутих на рамку прямокутної форми з мідного дроту (до 190 волосків на дюйм). Ріттенхауз спостерігав і вивчав спектри, одержувані за допомогою цієї решітки, і встановив їхню відмінність від спектра, що дає звичайна призма. Однак, будучи прихильником корпускулярної теорії світла, він не зміг зрозуміти і правильно пояснити спостережувані явища. Він обмежився публікацією своїх дослідів в 1798 р. Робота Ріттенхауза залишилася непоміченою і була забута.

На початку XIX ст. у поле зору фізиків попадають питання інтерференції, дифракції і поляризації. Забуті, здавалося, ідеї хвильової оптики відроджуються і вступають у боротьбу із традиційними ідеями корпускулярної теорії світла. В оптиці відбувається революція, що закінчилася перемогою хвильової теорії світла. Боротьбу за хвильову теорію світла починає англійський учений Юнг.

Томас Юнг

Лікар за професією, Томас Юнг (1773—1829) був різнобічно розвиненою людиною. Він займався дослідженнями в області математики, фізики, механіки, ботаніки й т.д., мав великі знання в області літератури, був прекрасним музикантом. Юнг займався також дослідженнями з історії (йому належить серйозна заслуга у вивченні і розшифруванні єгипетських ієрогліфів). Його погляди на фізичні явища відрізнялися від поглядів більшості сучасників. У багатьох питаннях Томас відходив від пануючих поглядів, заснованих на поданнях про невагомі. Юнг був супротивником теорії теплорода і вважав, що теплота – рух часточок тіла. Світло він розглядав як коливний рух часток ефіру. Юнг писав:

«Якщо теплота не є субстанція, то вона повинна бути якістю і ця якість може бути тільки рухом… Думка Ньютона, що теплота складається в дрібних коливаннях часточок тіл, може передаватися і через вакуум коливаннями пружного ефіру, перебуває згідно з явищами світла».

Юнг поставив загальновідомий дослід, за допомогою якого демонстрував явище інтерференції світла від двох джерел. В екрані проколюють два маленьких отвори на близькій відстані друг від друга й висвітлюють його сонячним світлом, що проходить через отвір у вікні. За екраном поміщають другий екран, на який падають два світлових конуси, що утворилися за першим екраном. У тім місці, де ці конуси перекриваються, на другому екрані видні смуги інтерференції. Якщо закрити один отвір, то смуги пропадають, а на екрані видні тільки дифракційні кільця. Вимірюючи відстань між кільцями, Юнг визначив довжини хвиль для червоних, фіолетового й деяких інших кольорів.

Завантажити  Завантажити