Корпускулярна теорія Світла Ньютона



The Корпускулярна теорія Світла Ньютона (1704)припускає, що світ складається з матеріальних частинок, до яких Ісак Ньютон назвав корпускули. Ці частинки викидаються по прямій лінії і на великій швидкості різними джерелами світла (Сонце, свічка і т.д.).

У фізиці світло визначається як частина поля випромінювання, що називається електромагнітним спектром. Замість цього, термін видиме світло зарезервований для позначення частини електромагнітного спектра, яка може бути сприйнята людським оком. Вивчення світла відповідає за оптику, одну з найдавніших галузей фізики.

Світло викликало інтерес людських істот з незапам'ятних часів. Протягом всієї історії науки було багато теорій про природу світла. Проте саме в кінці 17-го й початку 18-го століття з Ісаком Ньютоном і Крістіаном Гюйгенсом почала розуміти їх справжню природу..

Таким чином вони почали закладати основи сучасних теорій про світло. Англійський вчений Ісак Ньютон був зацікавлений протягом усього дослідження вивчати і пояснювати явища, пов'язані зі світлом і кольорами; Плід його досліджень сформулював корпускулярну теорію світла.

Індекс

  • 1 Корпускулярна теорія світла Ньютона
    • 1.1 Відображення
    • 1.2 Заломлення
  • 2 Недоліки корпускулярної теорії світла
  • 3 Неповна теорія
  • 4 Посилання

Корпускулярна теорія Світла Ньютона

Ця теорія була опублікована в роботі Ньютона Оптики: або трактат про рефлексії, заломлення, перегини і кольори світла (іспанською мовою, Оптика або договори віддзеркалень, заломлення, перегинів і кольорів світла).

Цим теоріям вдалося пояснити як прямолінійне поширення світла, так і відображення світла, хоча це не задовільно пояснювало заломлення.

У 1666 році, коли раніше проголошував свою теорію, Ньютон здійснив свій знаменитий експеримент розкладання світла в кольорах, що було досягнуто шляхом створення пучка світла через призму..

Зроблено висновок, що білий світ складається з безлічі кольорів веселки, які у своїй моделі пояснюються тим, що корпускули світла були різними залежно від їх кольору..

Відображення

Відображення - це оптичне явище, за яким, коли хвиля (наприклад, світло) вражається косо на поверхні поділу між двома середовищами, вона зазнає зміни напрямку і повертається до першої разом з частиною енергії руху.

Закони відображення такі:

Перший закон

Відбитий промінь, падаючий і нормальний (або перпендикулярний), знаходяться в одній площині.

Другий закон

Значення кута падіння є таким же, як і кут відбиття. Для того, щоб його теорія дотримувалася законів рефлексії, Ньютон припускав не тільки те, що корпускули були дуже малі в порівнянні з звичайною речовиною, але й вони також поширювалися через середовище, не страждаючи ніякого тертя..

Таким чином корпускули пружно стикаються з поверхнею
розділення двох середовищ, і оскільки різниця мас була дуже великою, то
корпускули відскакують.

Таким чином, горизонтальна складова px-імпульсу залишалася б постійною, тоді як нормальна p-компонента змінювала б свій напрямок..

Таким чином, закони відображення були виконані, кут падіння і відображення були однаковими.

Рефракція

З іншого боку, рефракція є явищем, яке виникає, коли хвиля (наприклад, світло) вражається похило над розділовим простором між двома середовищами, з іншим показником заломлення..

Коли це відбувається, хвиля проникає і передається другою середовищем разом з частиною енергії руху. Рефракція відбувається за рахунок різної швидкості, з якою хвиля поширюється в двох середовищах.

Приклад явища заломлення можна спостерігати, коли об'єкт частково вводиться (наприклад, олівцем або ручкою) у склянку води.

Щоб пояснити рефракцію, Ісак Ньютон запропонував, що легкі частинки збільшують свою швидкість шляхом переходу від менш щільного середовища (наприклад, повітря) до більш щільного (наприклад, скла або води)..

Таким чином, в рамках своєї корпускулярної теорії він обґрунтував рефракцію, припускаючи більш інтенсивне залучення світлових частинок більш щільною середовищем..

Однак слід враховувати, що, згідно з його теорією, в момент, коли світлова частина, що надходить з повітря, потрапляє у воду або скло, вона повинна зазнати силу, протилежну компоненту її швидкості, перпендикулярній поверхні, яка спричиняло б відхилення світла всупереч від фактично спостережуваного.

Невдачі корпускулярної теорії світла

- Ньютон вважав, що світло рухається швидше в більш щільних середовищах, ніж у менш щільних середовищах, що виявилося неправдою.

- Ідея, що різні кольори світла пов'язані з розміром корпускул, не має виправдання.

- Ньютон вважав, що відображення світла відбувається через відштовхування між корпускулами і поверхнею, на якій воно відбивається; в той час як рефракція викликана притяганням між корпускулами і поверхнею, яка їх переломлює. Однак це твердження було доведено неправильно.

Відомо, що, наприклад, кристали відбивають і переломлюють світло одночасно, що за теорією Ньютона означатиме, що вони притягували і відштовхували світло одночасно..

- Корпускулярна теорія не може пояснити явища дифракції, інтерференції та поляризації світла.

Неповна теорія

Хоча теорія Ньютона означала важливий крок у розумінні істинної природи світла, правда полягає в тому, що з часом вона виявилася цілком неповною.

У будь-якому випадку, останнє не применшує його значення як одного з фундаментальних стовпів, на якому будувались майбутні знання про світло.

Список літератури

  1. Лекнер, Джон (1987). Теорія відображення електромагнітних і частинок хвиль. Springer.
  2. Narinder Kumar (2008). Комплексна фізика XII. Публікації Лакшмі.
  3. Народився і вовк (1959). Принципи оптики. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Pergamon Press INC
  4. Еде, А., Кормак, Л. Б. (2012). Історія науки в суспільстві: від наукової революції до сьогодення, Університет Торонто Прес.
  5. Відображення (фізика). (n.d.). У Вікіпедії. Отримано 29 березня 2018 року з en.wikipedia.org.
  6. Корпускулярна теорія світла. (n.d.). У Вікіпедії. Отримано 29 березня 2018 року з en.wikipedia.org.