Telesna teorija Newtonove svetlobe
The Telesna teorija Newtonove svetlobe (1704)predlaga, da je svetloba sestavljena iz materialnih delcev, ki jih je Isaac Newton imenoval corpuscles. Ti delci se vržejo v ravni liniji in pri visoki hitrosti z različnimi viri svetlobe (Sonce, sveča itd.).
V fiziki je svetloba opredeljena kot del sevanja, ki se imenuje elektromagnetni spekter. Namesto tega je izraz vidna svetloba rezerviran za označevanje dela elektromagnetnega spektra, ki ga lahko zazna človeško oko. Proučevanje svetlobe je odgovorno za optiko, eno najstarejših vej fizike.
Svetloba je od nekdaj vzbudila zanimanje ljudi. V zgodovini znanosti je bilo veliko teorij o naravi svetlobe. Toda konec 17. stoletja in v začetku 18. stoletja so se z Izakom Newtonom in Christiaanom Huygensom začeli razumevati njihova prava narava..
Tako so začeli postavljati temelje za trenutne teorije o svetlobi. Angleški znanstvenik Isaac Newton je bil skozi vse svoje študije zainteresiran za razumevanje in pojasnjevanje pojavov, povezanih s svetlobo in barvami; plod njegovih študij je formuliral korpuskularno teorijo svetlobe.
Indeks
- 1 Koruzna teorija Newtonove svetlobe
- 1.1 Razmislek
- 1.2 Refrakcija
- 2 Napake v telesni teoriji svetlobe
- 3 Nepopolna teorija
- 4 Reference
Telesna teorija Newtonove svetlobe
Ta teorija je bila objavljena v delu Newtona Optiki: ali razprava refleksij, lomov, pregibov in barv svetlobe (v španščini, Optika ali pogodbe refleksij, lomov, pregibov in barv svetlobe).
Ta teorija je uspela razložiti tako pravokotno širjenje svetlobe kot odsev svetlobe, čeprav loma ni zadovoljivo pojasnila..
Leta 1666, pred tem, ko je izrekel svojo teorijo, je Newton spoznal svoj slavni eksperiment razgradnje svetlobe v barvah, kar je bilo doseženo z izdelavo žarka svetlobe skozi prizmo..
Ugotovili smo, da je bela svetloba sestavljena iz niza barv mavrice, kar je v njegovem modelu razloženo s tem, da so bile svetlobne celice različne glede na njihovo barvo..
Razmišljanje
Refleksija je optični fenomen, s katerim, ko val (npr. Svetloba) udari poševno na površino ločevanja med dvema medijema, se spremeni smer in se vrne k prvi skupaj z delom energije gibanja..
Zakoni refleksije so naslednji:
Prvi zakon
Odsevani žarek, incident in normalno (ali pravokotno) sta v isti ravnini.
Drugi zakon
Vrednost vpadnega kota je enaka kot pri odbojnem kotu. Da bi bila njegova teorija v skladu z zakoni refleksije, je Newton predvideval ne le, da so korpusle zelo majhne v primerjavi z običajno snovjo, ampak da se tudi propagirajo skozi medij, ne da bi utrpele kakršnokoli trenje..
Na ta način bi se krvne celice elastično trčile s površino
ločevanje obeh medijev in ker je bila masna razlika zelo velika, je
korpuscle bi bounce.
Torej bi horizontalna komponenta impulza px ostala nespremenjena, medtem ko bi normalna komponenta p spremenila svojo smer..
Tako so bili izpolnjeni zakoni refleksije, pri čemer je bil vpadni kot in refleksija enaka.
Refrakcija
Po drugi strani je refrakcija pojav, ki se pojavi, ko val (npr. Svetloba) udari poševno preko ločilnega prostora med dvema medijema, z drugačnim lomnim indeksom..
Ko se to zgodi, val prodre in se prenaša z drugim medijem skupaj z delom energije gibanja. Refrakcija poteka zaradi različne hitrosti, pri kateri se val razširja v obeh medijih.
Primer fenomena refrakcije je mogoče opaziti, ko je predmet delno vnesen (npr. Svinčnik ali pero) v kozarec vode..
Da bi razložil lom, je Isaac Newton predlagal, da lahki delci povečajo svojo hitrost s premikanjem iz manj gostega medija (kot je zrak) v gostejšo (npr. Steklo ali vodo)..
Tako je v okviru njegove korpuskularne teorije utemeljil refrakcijo z domnevnim bolj intenzivnim privabljanjem lahkih delcev z bolj gostim medijem..
Vendar je treba upoštevati, da v skladu z njegovo teorijo, v trenutku, ko svetlobni delci, ki prihajajo iz zraka, zadenejo vodo ali steklo, mora imeti silo, ki je nasprotna komponenti njene hitrosti, pravokotne na površino, ki bi pomenilo odstopanje svetlobe v nasprotju z dejansko ugotovljenim.
Neuspehi korpuskularne teorije svetlobe
- Newton je menil, da svetloba potuje hitreje v gostejših medijih kot v manj gostih medijih, kar se je izkazalo za neresnično.
- Ideja, da so različne barve svetlobe povezane z velikostjo krvnih celic, ni upravičena.
- Newton je pomislil, da je odsev svetlobe posledica odbijanja med celicami in površino, na kateri se odraža; lom pa povzroča privlačnost med krvnimi celicami in površino, ki jih lomi. Vendar se je ta trditev izkazala za napačno.
Znano je, da na primer kristali odsevajo in lomijo svetlobo istočasno, kar bi po Newtonovi teoriji pomenilo, da so pritegnili in odbili svetlobo hkrati..
- Korpuskularna teorija ne more pojasniti pojava difrakcije, interference in polarizacije svetlobe.
Nepopolna teorija
Medtem ko je Newtonova teorija pomenila pomemben korak v razumevanju prave narave svetlobe, je resnica v tem, da se je sčasoma izkazala za nepopolno..
V vsakem primeru slednje ne zmanjšuje njegove vrednosti kot enega temeljnih stebrov, na katerih je bilo zgrajeno prihodnje poznavanje svetlobe.
Reference
- Lekner, John (1987). Teorija refleksije elektromagnetnih valov in valov delcev. Springer.
- Narinder Kumar (2008). Celovita fizika XII. Laxmi Publikacije.
- Born and Wolf (1959). Načela optike. New York, NY: Pergamon Press INC
- Ede, A., Cormack, L. B. (2012). Zgodovina znanosti v družbi: od znanstvene revolucije do sedanjosti, Univerza v Torontu Press.
- Refleksija (fizika). (n.d.). V Wikipediji. Pridobljeno 29. marca 2018, z en.wikipedia.org.
- Korpuskularna teorija svetlobe. (n.d.). V Wikipediji. Pridobljeno 29. marca 2018, z en.wikipedia.org.