ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА
Ньютон полагал, что свет — это какие-то частицы, летящие от источника во все стороны. Он рассуждал так. Частицы света летят друг за другом вдоль луча по прямым линиям. Потому-то нельзя видеть, что делается за углом дома. А вот слышать, что делается за углом дома, можно. Звук — вот это волны: свет же не может быть волнами. После Ньютона, в течение полутораста лет, большинство учёных считало эту точку зрения о природе света правильной. Лишь отдельные учёные не соглашались с ней и считали, что свет — это волны. К ним принадлежали величайший русский учёный Михаил Ломоносов и петербургский академик Леонард Эйлер.
Теория Ньютона господствовала до начала XIX века, до работ английского физика Юнга и французского физика Френеля. Юнг был убеждён, что свет — это волны. Он придумал такой опыт. В непрозрачной пластинке Юнг прорезал две узкие параллельные щели. С одной стороны он осветил эти щели пучком параллельных одноцветных лучей, а с другой
стороны поставил экран (рис. 8). Учёный рассуждал так: вдоль лучей (на рисунке слева) идут плоские волны света. Они падают на щели. Если свет — это волны, то позади щелей А и Б будет происходить явление световой диффракции. Щели А и Б можно рассматривать как источники одноцветного света. От них вправо световые волны пойдут в виде кругов (в разрезе). Череда круговых волн света, идущих от щели А, пересечётся с чередой волн от щели Б. Поэтому справа должны также наблюдаться и все явления интерференции. В местах, где «гребень» одной череды волн встретится со «впадиной» другой череды, будет потемнение, а там, где совпадут два «гребня» (а затем две «впадины»), произойдёт усиление света. На экране справа должны появиться тёмные и светлые одноцветные «интерференционные» полосы.
|
Рис. 8. Опыт Юнга, или диффракция света от двух щелей (схема). |
Юнг оказался прав. Он проделал задуманный им опыт и получил полосы интерференции. В основе этого опыта лежит явление диффракции света; поэтому этот опыт называют ещё диффракцией света от двух щелей.
Немного позднее новый опыт проделал физик Френель. Он заставил источник света отразиться в двух наклонённых друг к другу зеркалах; от обоих зеркал пошли две одинаковые череды отражённых световых волн, которые стали пересекаться. И в этом случае были получены интерференционные полосы.
Таким образом было доказано, что свет обладает волновыми свойствами.
Но что это за волны — в то время никто не знал. Конечно, эти волны не похожи на водяные. Гребней и впадин вдоль луча нет.
