Презентация "Развитие взглядов на природу света"

Развитие взглядов на природу света

Выполнила учитель физики Чамрова З.Б

• Евклид «Оптика», «Катоптика»(учение об отражении) Архимед «Катоптика»- законы отражения и прямолинейного распространения света. Птолемей описывает опыты по преломлению света (закон открыл Снеллиус , а обосновал Декард в 1637).
• В 17 веке интерес к оптике возрастает в связи с борьбой за утверждение коперниканского учения. Галилей сознательно конструирует трубу опираясь на законы геометрической оптики 1609г ( первая зрительная труба создана голланскими мастерами, занимающимися шлифовкой стекол, явилась плодом случайной комбинации линз). Вывод формулы тонкой линзы (Галилей, 1693г) позволяет создать первую элементарную теорию оптических инструментов.
• В 17 веке устанавливается и целый ряд явлений, относящихся, по сути дела, к физической оптике, хотя смысл этих явлений еще не осознается. Итальянский ученый Гримальди наблюдает размытую тень от предмета, расположенного в пучке света, идущего от отверстия в ставне. Он называет это явление дифракцикей и высказывает мысль о волновой природе света. Итальянский ученый Доминис и пражский ученый Марци получают призматический спектр. Датский ученый Бартолин описывает двойное лучепреломление в кристалле исланского шпата, его соотечественник Ремер впервые определяет скорость света. Английский ученый Роберт Гук исследует цвета тонких пленок, т.е фактически явление интерференции. Ньютон создает интерференционную установку, называемую теперь «Кольца Ньютона»
• Таким образом в 17 веке накоплен достаточно широкий круг опытных фактов в области оптики. Назрела возможность и необходимость создания теории света

• Волновая теория света.
• Создатель Роберт Гук . Он высказал догадку о том, что свет есть простое и равномерное движение или вибрация однородной и восприимчивой субстанции, мгновенно распространяющееся в виде сферической волны. ( цвета тонких пленок- Юнг, идея создания часов- Гюйгенс, сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния- Ньютон; неуживчивый характер, постоянно вступал в ожесточенные споры с коллегами по поводу своего авторитета. Умер в 1703г., «Оптика» Ньютона вышла в 1704) Разработал Ганс Христиан Гюйгенс «Трактат о свете» 1690.Гюйгенс представитель знатного и богатого голландского рода, будучи человеком разносторонних дарований и интересов, отличался необычайной работоспособностью и преданностью научным занятиям. Работа в области теории игр, исследование колец Сатурна, первые маятниковые часы, изучение ускорения при движении тел по окружности, теория удара, теория света, изготовление оптических систем- вот круг его работ. Идеи Гюйгенса давали возможность объяснить все явления геометрической оптики. Но Гюйгенс считал световые колебания в эфире апериодическими импульсами. Это исключало возможность объяснения интерференции; он обходил молчанием вопрос о разложении света; продольность волн не позволяла объяснить поляризацию. Складывается парадоксальная ситуация: волновая теория Гюйгенса не объясняла ни одного сугубо волнового явления. Это-то и помешало Ньютону признать волновую гипотезу.

• Корпускулярная теория света.
• Создал и разработал Ньютон .
• Суть его гипотезы выражена в следующих словах: «Единственно несомненны свойства света, установленные опытом. Некоторые из этих свойств можно толковать на основе гипотезы эфира, другие свойства с эфиром не согласуются, их можно объяснить движением частиц, между коими действуют силы притяжения и отталкивания. Правильнее же всего , не создавая гипотез, описывать явления на основании опытов и наблюдений по методу индукции»
• Создал первый в мире телескоп-рефлектор (за его создание Ньютона избирают членом королевского общества). Объясняет дисперсию света. Переходя в более плотную среду световые корпускулы притягиваются к частицам среды сильнее, вследствие чего увеличивается скорость в более плотной среде. Тяготением Ньютон объясняет и дифракцию, частицы света испытывают отклонения под действием сил преграды. Объясняя двойное лучепреломление, Ньютон полагает, что световому лучу присуща некая полярность, связанная с тем , что корпускулы как бы поляризованы. Итак Ньютон дал вполне единообразное, четкое и стройное объяснение всем известным в то время оптическим явлениям, согласующееся с данными опытов. Поэтому оптические воззрения Ньютона были господствующими в течение всего 18 века и части 19, вплоть до того времени , когда Юнг и Френель создали стройную теорию волновой оптики.

• Волновая теория света.
• Создатель Гук, разработал Гюйгенс.
• Юнг- интерференция света, цвета тонких пленок. Френель- теория дифракции ( через 100 лет поле Гука)
• 1850 фр.уч. Фуко измерил скорость света в воде и обнаружил, что она в 1,33 раза меньше, чем в воздухе.
• 1865 Максвелл, Герц- доказали, что свет имеет электромагнитную природу

• Корпускулярная теория света.
• Создал и разработал Ньютон .
• Преобладала весь 18 век и часть 19 века в силу авторитета Ньютона.
• Конец 19 века –излучение абсолютно твердого тела
• 1887 фотоэффект
• 1900 Планк фотоны
• 1900 Лебедев – опыт по обнаружению давления света

Свет имеет двойственную природу- световой дуализм.

• Свет - это, и поток частиц, и волна; при распространении свет ведет себя как волна, а при излучении и поглощении , как поток частиц.

• Спасибо за внимание