Αποκαλύπτοντας τα μυστικά του κόσμου. Αρχές Huygens Fresnel

Φως φαινόμενα είναι συνηθισμένα για μας, έτσι ώστε, βλέποντας διάφορες εκδηλώσεις τους, δεν σκέφτονται ακόμη και για τη φύση των διαδικασιών. Το μερίδιο της παραγωγής της ανθρώπινης πληροφοριών στον εγκέφαλο μέσω ακριβώς φαινομένων του φωτός φτάνει ενενήντα τοις εκατό, υποδεικνύοντας ότι τεράστιο ρόλο τους στη ζωή μας. Ο πλούτος του κόσμου γύρω μας ζωγραφίσει το γαλάζιο χρώμα, ουράνιο τόξο, το είδωλό του στον καθρέφτη αποτελούν το αντικείμενο της περιγραφής και όχι για τους ανθρώπους, στιχουργικά-minded από έχοντας ένα επιστημονικό μυαλό. Αλλά μεταξύ των επιστημόνων και φυσιοδίφες που επιδιώκουν να διεισδύσουν στην ουσία των αντικειμένων γύρω μας και τα φαινόμενα να παράγουν τους ποσοτική μέτρηση και ποιοτική αξιολόγηση βρέθηκαν πολλοί πρόθυμοι να λύσει το μυστήριο του φωτός.

Οι πρώτοι εξερευνητές του φωτός φαινομένων, τα έργα του οποίου έχουν διασωθεί, γνώριζε για τις ιδιότητες των καμπύλων επιφανειών. Ευκλείδη (300 π.Χ.) και ο Πτολεμαίος (127 - 151 gg.) Ήταν σε θέση να περιγράψει τους νόμους της γεωμετρικής οπτικής, αλλά η πρακτική εφαρμογή που έχουν ήδη λάβει πολύ αργότερα στην κατασκευή των πρώτων σημείων (1285), τηλεσκόπια (1450) , λεπτά (1595).

Περαιτέρω μελέτη των φαινομένων του φωτός που προκαλούνται να κινηθούν από γεωμετρική οπτική με την θεωρία των κυμάτων φωτός, η αποκάλυψη της οποίας είναι γνωστό σε μας ως την αρχή του Huygens-Fresnel. Huygens αμφισβήτηση πρώτη θεωρία του Νεύτωνα και πρότεινε να εξεταστεί η δέσμη φωτός δεν είναι τόσο ένα ρεύμα από μικροσκοπικά σωματίδια ενός high-πρόκληση, και ως κύμα. Η θεωρία των κυμάτων του Huygens όχι μόνο επιβεβαίωσε πλήρως τους νόμους της γεωμετρικής οπτικής, αλλά και επιτρέπει μια φρέσκια ματιά σε όλα τα φαινόμενα του φωτός. Λαμβάνοντας την έκφραση ότι κάθε σημείο του μέσου στο οποίο το διάδοσης κυμάτων εγγενώς γίνει πηγή δευτερεύοντα κύματα, Huygens ήταν σε θέση να εξηγήσει την αρχή του νόμου της αντανάκλασης του φωτός και άλλα φαινόμενα, που περιγράφηκαν προηγουμένως από τη θεωρία του Νεύτωνα. Αλλά δεν δώσει μία εξήγηση των αρχών της νέας έννοιας της θεωρίας της περίθλασης, και οι υποστηρικτές των απόψεων του Νεύτωνα ήταν τόσο πολλά που η συζήτηση για την αληθινή φύση του φωτός κράτησε για εκατό χρόνια.

Η εξήγηση της έννοιας της «διάθλαση του φωτός,» η αρχή της Huygens-Fresnel δίνει εξ ορισμού από την εξάρτησή της από το μήκος κύματος. Ήχος πίσω από τον τοίχο, ακούμε το φως κάμπτεται γύρω από το εμπόδιο δεν είναι και δίνει σκιά. Αλλά αρχή του Huygens-Fresnel αυτό το παράδειγμα δεν αρνείται. Περίθλαση είναι συνυφασμένες με τα κύματα του φωτός, αλλά είναι τόσο αισθητή, λόγω της scantiness μεγέθους του μήκους κύματος του φωτός, που ήταν απλά αδύνατο να το φτιάξω, και μόνο Fresnel ήταν σε θέση να περιγράψει το φαινόμενο αυτό, που ήταν επίσης σε θέση να υπολογίσει το μήκος κύματος του φωτός, που είναι polmikrona (μισό χιλιοστό του χιλιοστού) .

Κάνοντας μια σημαντική συμβολή στην ανάπτυξη και την απόδειξη της αλήθειας της θεωρίας κύματος του φωτός κατά τον δέκατο ένατο αιώνα, Fresnel θεωρείται ένας από τους ιδρυτές της. Το όνομά του έμεινε στην ιστορία της παγκόσμιας επιστήμης και βασικά της θεωρίας, τις ρίζες τους στις Huygens δέκατο έβδομο αιώνα, που ονομάζεται «αρχή του Huygens-Fresnel».

Αν συνοπτικά, τα πλεονεκτήματα της θεωρίας κύμα Huygens' του φωτός είναι να εξηγήσει πολλά φαινόμενα που η έκδοση του φυσικού φωτός του Νεύτωνα δεν παρέχει μια εξήγηση. Επιβολή κύματα φωτός οδηγεί στο φαινόμενο της παρεμβολής, οι σκιασμένες περιοχές, με τη μορφή των δακτυλίων του τον εαυτό του ένας πολύ καλός μελετητής του Νεύτωνα δεν μπορούσε να εξηγήσει. Μετά από όλα, στη θεωρία του για την επιβολή των φωτεινές ροές πρέπει να συνοδεύεται από αύξηση της αντοχής τους. Μια εκδήλωση της διάθλασης του φωτός κύμα ήταν σε θέση να επιβεβαιώσει τα πειράματά του Fresnel από εντελώς διέλυσε τις αμφιβολίες σχετικά με την κυματική φύση του φωτός.

Μια νέα ματιά στα ακίνητα της φωτεινής δέσμης, η οποία βασίζεται στην αρχή του Huygens-Fresnel που προβλέπονται, έδωσε ώθηση στην ανάπτυξη της επιστημονικής σκέψης. Ως αποτέλεσμα, έχουμε δει την εμφάνιση αυτής της εφεύρεσης, όπως ένα λέιζερ (60 20 st.), Έγινε ένα ισχυρό εργαλείο στα χέρια των επιστημόνων, ιατρικής τεχνολόγοι. Φωτογράφοι ήταν σε θέση να δημιουργήσουν τα δικά τους αριστουργήματα, χρησιμοποιώντας τα φίλτρα, οι αστρονόμοι μπορούν να μελετήσουν τη σύνθεση των μακρινά αστέρια στο βάθος, και πολλές άλλες περιοχές της ανθρώπινης ζωής έχει εμπλουτιστεί με νέες απόψεις για τη φύση της συνήθους ακτίνας φωτός.