Корпускуларна теория на Светлината на Нютон



на Корпускуларна теория на Светлината на Нютон (1704)Предполага, че светлината е съставена от материални частици, на които Исак Нютон нарича корпускули. Тези частици се хвърлят по права линия и при висока скорост от различните източници на светлина (слънцето, свещта и т.н.).

Във физиката светлината се определя като част от радиационното поле, наречено електромагнитен спектър. Вместо това, терминът видима светлина е запазен за обозначаване на частта от електромагнитния спектър, която може да бъде възприемана от човешкото око. Изследването на светлината е отговорно за оптиката, една от най-старите клонове на физиката.

Светлината предизвиква интереса на хората от незапомнени времена. През цялата история на науката има много теории за природата на светлината. Но в края на XVII и началото на XVIII век, с Исак Нютон и Кристиан Хюйгенс, истинската им природа започва да се разбира..

По този начин те започнаха да поставят основите на настоящите теории за светлината. Английският учен Исак Нютон се интересуваше от изследванията си, за да разбере и обясни явленията, свързани с светлината и цветовете; плод на неговите изследвания формулира корпускулярната теория на светлината.

индекс

  • 1 Корпускуларна теория на Светлината на Нютон
    • 1.1 Отражение
    • 1.2 Пречупване
  • 2 Грешки в корпускулярната теория на светлината
  • 3 Непълна теория
  • 4 Препратки

Корпускуларна теория на Светлината на Нютон

Тази теория е публикувана в работата на Нютон Оптики: или трактат на рефлексиите, пречупванията, инфлексиите и цветовете на светлината (на испански, Оптика или договори за отражения, пречупвания, инфлексии и цветове на светлината).

Тази теория успя да обясни както прямолинейното разпространение на светлината, така и отражението на светлината, въпреки че не задоволително обяснява пречупването.

През 1666 г., преди да изкаже своята теория, Нютон е реализирал известния си експеримент за разлагане на светлината в цветове, което е постигнато чрез направата на светлинен лъч през призмата..

Достигнато бе заключението, че бялата светлина е съставена от множеството цветове на дъгата, които в неговия модел обясняват с думите, че корпускулите от светлина са различни в зависимост от цвета им..

размисъл

Отражението е оптичното явление, при което когато една вълна (например светлина) удари косо на повърхността на разделянето между две среди, тя претърпява промяна на посоката и се връща към първата заедно с част от енергията на движението.

Законите на отражението са следните:

Първи закон

Отразеният лъч, инцидентът и нормалното (или перпендикулярно) са в една и съща равнина.

Втори закон

Стойността на ъгъла на падане е същата като тази на ъгъла на отражение. За да може теорията му да се съобрази със законите на размисъл, Нютон предположи не само, че корпускулите са много малки в сравнение с обикновената материя, но и че те се разпространяват чрез средата, без да търпят никакво триене..

По този начин корпускулите ще се сблъскат еластично с повърхността
разделянето на двете среди, и тъй като разликата в масата е много голяма,
корпускулите ще скачат.

По този начин, хоризонталната компонента на px инерцията ще остане постоянна, докато нормалната p компонента ще обърне посоката си..

Така се изпълняват законите на отражението, като ъгълът на падане и отражение са еднакви.

пречупване

От друга страна, пречупването е явлението, което се случва, когато вълна (например светлина) удари косо над разделителното пространство между две среди с различен индекс на пречупване..

Когато това се случи, вълната прониква и се предава от втората среда заедно с част от енергията на движението. Пречупването се извършва поради различната скорост, с която се разпространява вълната в двете среди.

Пример за явлението пречупване може да се наблюдава, когато предметът е частично въведен (например молив или химикалка) в чаша вода..

За да обясни пречупването, Исак Нютон предположи, че светлинните частици увеличават скоростта си, като се движат от по-малко плътна среда (като въздух) до по-плътна (като стъкло или вода)..

По този начин, в рамките на неговата корпускуларна теория, той обосновава пречупването чрез допускане на по-интензивно привличане на леки частици от по-плътната среда.

Трябва обаче да се има предвид, че според неговата теория в момента, в който светлинна частица, идваща от въздуха, удари водата или стъклото, тя трябва да претърпи сила, противоположна на компонента на неговата скорост, перпендикулярна на повърхността, която би довело до отклонение на светлината в противоречие с действително наблюдаваното.

Неуспехи на корпускулярната теория на светлината

- Нютон смяташе, че светлината пътува по-бързо в по-плътна среда, отколкото в по-малко плътна среда, което се оказа, че не е вярно.

- Идеята, че различните цветове на светлината са свързани с размера на корпускулите, няма основание.

- Нютон смята, че отражението на светлината се дължи на отблъскването между корпускулите и повърхността, в която се отразява; докато пречупването е причинено от привличането между корпускулите и повърхността, която ги пречупва. Това твърдение обаче се оказа неправилно.

Известно е, че например кристалите отразяват и пречупват светлината едновременно, което според теорията на Нютон означава, че те привличат и отблъскват светлината едновременно..

- Корпускулярната теория не може да обясни явленията на дифракция, интерференция и поляризация на светлината.

Непълна теория

Докато теорията на Нютон означаваше важна стъпка в разбирането на истинската природа на светлината, истината е, че с времето тя се оказа доста непълна.

Във всеки случай, последното не намалява стойността му като един от основните стълбове, върху които се изгражда бъдещото познание за светлината.

препратки

  1. Lekner, John (1987). Теория на отражението на електромагнитните и частичните вълни. дребна порода ловджийско куче.
  2. Narinder Kumar (2008). Обща физика XII. Публикации на Laxmi.
  3. Роден и вълк (1959). Принципи на оптиката. Ню Йорк, Ню Йорк: Pergamon Press INC
  4. Еде, А., Кормак, Л. Б. (2012). История на науката в обществото: От научната революция до настоящето, Университет в Торонто Прес.
  5. Отражение (физика). (Н.О.). В Уикипедия. Възстановен на 29 март 2018 г. от en.wikipedia.org.
  6. Корпускулна теория на светлината. (Н.О.). В Уикипедия. Възстановен на 29 март 2018 г. от en.wikipedia.org.