Korpuskulárna teória Newtonovho svetla



Korpuskulárna teória Newtonovho svetla (1704)navrhuje, aby sa svetlo skladalo z materiálových častíc, na ktoré Isaac Newton nazýval krvinky. Tieto častice sú hádzané v priamke a vysokou rýchlosťou rôznymi zdrojmi svetla (Slnko, sviečka atď.).

Vo fyzike je svetlo definované ako časť poľa žiarenia, ktoré sa nazýva elektromagnetické spektrum. Namiesto toho je termín viditeľné svetlo vyhradený na označenie časti elektromagnetického spektra, ktoré môže byť vnímané ľudským okom. Štúdium svetla je zodpovedné za optiku, jednu z najstarších fyzických oblastí.

Svetlo vzbudilo záujem ľudských bytostí od nepamäti. Počas dejín vedy existuje mnoho teórií o povahe svetla. Koncom 17. storočia a začiatkom 18. storočia, s Isaacom Newtonom a Christiaanom Huygensom, sa však začala chápať ich pravá povaha..

Týmto spôsobom začali položiť základy súčasných teórií o svetle. Anglický vedec Isaac Newton sa zaujímal o jeho štúdie, aby pochopil a vysvetlil javy spojené so svetlom a farbami; ovocie jeho štúdií formuloval korpuskulárnu teóriu svetla.

index

  • 1 Korpuskulárna teória Newtonovho svetla
    • 1.1 Reflexia
    • 1.2 Refrakcia
  • 2 Chyby korpuskulárnej teórie svetla
  • 3 Neúplná teória
  • 4 Odkazy

Korpuskulárna teória Newtonovho svetla

Táto teória bola publikovaná v Newtonovej práci Optické zariadenia: alebo, pojednanie o odrazoch, refrakciách, inflexiách a farbách svetla (v španielčine, Optika alebo zmluvy o odrazoch, refrakciách, vlnách a farbách svetla).

Táto teória dokázala vysvetliť ako priame šírenie svetla, tak aj odraz svetla, aj keď neospravedlniteľne vysvetlila refrakciu..

V roku 1666, predtým, aby vyjadril svoju teóriu, Newton si uvedomil svoj slávny experiment rozkladu svetla vo farbách, ktorý bol dosiahnutý tým, že lúč svetla cez hranol.

Dospelo sa k záveru, že biele svetlo sa skladá zo sady farieb dúhy, ktoré vo svojom modeli vysvetľujú, že korpusy svetla sa líšia v závislosti od ich farby..

odraz

Reflexia je optický jav, pri ktorom keď vlna (napríklad svetlo) narazí šikmo na povrch separácie medzi dvoma médiami, prejde zmenou smeru a vráti sa k prvej energii spolu s časťou energie pohybu..

Zákony reflexie sú nasledovné:

Prvý zákon

Odrazený lúč, incident a normálna (alebo kolmá) sú v rovnakej rovine.

Druhý zákon

Hodnota uhlu dopadu je rovnaká ako uhol odrazu. Aby jeho teória bola v súlade so zákonmi reflexie, Newton sa domnieval, že nie sú len veľmi malé v porovnaní s obyčajnou hmotou, ale že sa šíria aj médiom bez toho, aby utrpeli akékoľvek trenie..

Takýmto spôsobom by sa krvinky zrazili elasticky s povrchom
separácia týchto dvoch médií a keďže hmotnostný rozdiel bol veľmi veľký,. \ t
mŕtvoly by sa odrazili.

Horizontálna zložka hybnosti by zostala konštantná, zatiaľ čo normálna zložka p by zvrátila svoj smer..

Zákony odrazu boli takto splnené, uhol dopadu a odrazu je rovnaký.

lom svetla

Na druhej strane, refrakcia je jav, ktorý sa vyskytuje, keď vlna (napríklad svetlo) zasiahne šikmo cez separačný priestor medzi dvoma médiami s iným indexom lomu..

Keď sa to stane, vlna preniká a je prenášaná druhým médiom spolu s časťou energie pohybu. Refrakcia prebieha v dôsledku rozdielnej rýchlosti, ktorou sa vlna šíri v oboch médiách.

Príklad javu lomu možno pozorovať pri čiastočnom zavedení predmetu (napríklad ceruzkou alebo perom) do pohára vody..

Na vysvetlenie lomu Isaac Newton navrhol, aby ľahké častice zvýšili svoju rýchlosť pohybom z menej hustého média (ako je vzduch) na hustejšie médium (ako je sklo alebo voda)..

V rámci svojej korpuskulárnej teórie teda ospravedlnil refrakciu tým, že predpokladal intenzívnejšie priťahovanie ľahkých častíc viac hustým médiom..

Treba však vziať do úvahy, že podľa jeho teórie by v okamihu, keď svetelná častica prichádzajúca zo vzduchu dopadne na vodu alebo sklo, mala by trpieť silou opačnou k zložke jej rýchlosti kolmej na povrch, ktorá by znamenalo odchýlku svetla oproti skutočne pozorovanému.

Poruchy korpuskulárnej teórie svetla

- Newton si myslel, že svetlo cestuje rýchlejšie v hustejších médiách ako v menej hustých médiách, čo sa ukázalo ako nepravdivé.

- Myšlienka, že rôzne farby svetla súvisia s veľkosťou teliesok, nemá žiadne opodstatnenie.

- Newton si myslel, že odraz svetla bol spôsobený odpudivosťou medzi krvinkami a povrchom, v ktorom sa odráža; zatiaľ čo lom je spôsobený príťažlivosťou medzi krvinkami a povrchom, ktorý ich láme. Toto tvrdenie sa však ukázalo ako nesprávne.

Je známe, že napríklad kryštály odrážajú a lámu svetlo súčasne, čo by podľa Newtonovej teórie naznačovalo, že priťahovali a odpudzovali svetlo súčasne..

- Korpuskulárna teória nemôže vysvetliť javy difrakcie, interferencie a polarizácie svetla.

Neúplná teória

Kým Newtonova teória znamenala dôležitý krok v chápaní pravej podstaty svetla, pravdou je, že časom sa to ukázalo ako neúplné..

V každom prípade to neuberá od jeho hodnoty ako jedného zo základných pilierov, na ktorých boli postavené budúce poznatky o svetle.

referencie

  1. Lekner, John (1987). Teória odrazu, elektromagnetických a častíc. skokan.
  2. Narinder Kumar (2008). Komplexná fyzika XII. Laxmi Publikácie.
  3. Born and Wolf (1959). Princípy optiky. New York, NY: Pergamon Press INC
  4. Ede, A., Cormack, L. B. (2012). História vedy v spoločnosti: Od vedeckej revolúcie až po súčasnosť, University of Toronto Press.
  5. Reflexia (fyzika). (N. D.). Vo Wikipédii. Získané dňa 29. marca 2018, z en.wikipedia.org.
  6. Korpuskulárna teória svetla. (N. D.). Vo Wikipédii. Získané dňa 29. marca 2018, z en.wikipedia.org.