النظرية المذهلة لضوء نيوتن



ال النظرية المذهلة لضوء نيوتن (1704)يقترح أن يتكون الضوء من جزيئات مادية أطلق عليها إسحاق نيوتن جسيمات. يتم طرح هذه الجزيئات في خط مستقيم وبسرعة عالية من خلال مصادر الضوء المختلفة (الشمس ، الشمعة ، إلخ.).

في الفيزياء ، يتم تعريف الضوء على أنه جزء من مجال الإشعاع يسمى الطيف الكهرومغناطيسي. بدلاً من ذلك ، فإن مصطلح الضوء المرئي محجوز لتحديد جزء من الطيف الكهرومغناطيسي الذي يمكن أن تراه العين البشرية. دراسة الضوء هي المسؤولة عن البصريات ، واحدة من أقدم فروع الفيزياء.

أثار الضوء اهتمام البشر منذ زمن سحيق. طوال تاريخ العلم ، كانت هناك نظريات كثيرة حول طبيعة الضوء. ومع ذلك ، في نهاية القرن السابع عشر وبداية القرن الثامن عشر ، مع إسحاق نيوتن وكريستيان هيجنز ، بدأت فهم طبيعتهما الحقيقية..

بهذه الطريقة بدأوا في وضع الأسس للنظريات الحالية حول الضوء. كان العالم الإنجليزي إسحاق نيوتن مهتمًا طوال دراساته بفهم وشرح الظواهر المرتبطة بالضوء والألوان ؛ ثمرة من دراساته وضعت نظرية الحسية للضوء.

مؤشر

  • 1 نظرية شائكة من ضوء نيوتن
    • 1.1 التفكير
    • 1.2 الانكسار
  • 2 أخطاء النظرية الحسية للضوء
  • 3 نظرية غير كاملة
  • 4 المراجع

النظرية المذهلة لضوء نيوتن

وقد نشرت هذه النظرية في عمل نيوتن يسمى البصريات: أو ، أطروحة من ردود الفعل ، الانكسارات ، انحرافات وألوان الضوء (بالإسبانية, البصريات أو معاهدات الانعكاسات والانكسارات وانحرافات وألوان الضوء).

تمكنت هذه النظرية من تفسير كل من الانتشار المستقيم للضوء وانعكاس الضوء ، على الرغم من أنه لم يفسر الانكسار بشكل مرض.

في عام 1666 ، قبل أن يفصح عن نظريته ، أدرك نيوتن تجربته الشهيرة في تحلل الضوء في الألوان ، والذي تم تحقيقه من خلال صنع شعاع من الضوء من خلال المنشور.

كان الاستنتاج الذي تم التوصل إليه هو أن الضوء الأبيض يتكون من مجموعة من ألوان قوس قزح ، والتي أوضحت في نموذجه بالقول إن جسيمات الضوء كانت مختلفة اعتمادًا على لونها.

انعكاس

الانعكاس هو الظاهرة البصرية التي عندما تصطدم الموجة (على سبيل المثال ، الضوء) بشكل غير مباشر على سطح الفصل بين الوسائط ، فإنها تمر بتغيير الاتجاه وتعود إلى الأولى مع جزء من طاقة الحركة.

قوانين التأمل هي:

القانون الاول

الأشعة المنعكسة ، الحادث والعادي (أو عمودي) ، في نفس المستوى.

القانون الثاني

قيمة زاوية السقوط هي نفسها لزاوية الانعكاس. ولكي تمتثل نظريته لقوانين الانعكاس ، افترض نيوتن ليس فقط أن الأجساد كانت صغيرة جدًا مقارنة بالمادة العادية ، ولكنها أيضًا انتشرت عبر الوسط دون أن تعاني من أي نوع من الاحتكاك..

وبهذه الطريقة ، تصطدم الأجسام بالكهرباء مع السطح
الفصل بين اثنين من وسائل الإعلام ، وبما أن الفرق الشامل كان كبيرا جدا ، و
أن الجسيمات ترتد.

وبالتالي ، سيبقى المكون الأفقي لزخم px ثابتًا ، في حين أن المكون p العادي سيعكس اتجاهه..

وهكذا تم استيفاء قوانين التفكير ، وكانت زاوية السقوط والتأمل متماثلتين.

الانكسار

من ناحية أخرى ، الانكسار هو الظاهرة التي تحدث عندما تصطدم الموجة (على سبيل المثال ، الضوء) بشكل غير مباشر على مساحة الفصل بين الوسائط ، مع مؤشر انكسار مختلف..

عندما يحدث هذا ، تخترق الموجة وتنتقل بواسطة الثانية من المتوسط ​​مع جزء من طاقة الحركة. يحدث الانكسار بسبب السرعة المختلفة التي تنتشر بها الموجة في الوسطين.

يمكن ملاحظة مثال لظاهرة الانكسار عند إدخال كائن جزئيًا (على سبيل المثال ، قلم رصاص أو قلم) في كوب من الماء.

لتوضيح الانكسار ، اقترح إسحاق نيوتن أن تزيد جزيئات الضوء من سرعتها عن طريق الانتقال من وسط أقل كثافة (مثل الهواء) إلى وسط أكثر كثافة (مثل الزجاج أو الماء)..

وهكذا ، في إطار نظريته الشريفة ، برر الانكسار بافتراض جاذبية أكثر كثافة للجزيئات الضوئية بواسطة الوسيط الأكثر كثافة.

ومع ذلك ، يجب مراعاة أنه وفقًا لنظريته ، في الوقت الذي تصطدم فيه جسيمات مضيئة من الهواء بالماء أو الزجاج ، يجب أن تعاني من قوة معاكسة لعنصر سرعتها العمودي على السطح ، والذي يستتبع انحراف الضوء على عكس ما لوحظ بالفعل.

فشل النظرية الجسدية للضوء

- اعتقد نيوتن أن الضوء ينتقل بشكل أسرع في الوسائط الأكثر كثافة منه في الوسائط الأقل كثافة ، والتي أثبتت عدم صحتها.

- إن فكرة أن ألوان الضوء المختلفة مرتبطة بحجم الكريات لا مبرر لها.

- اعتقد نيوتن أن انعكاس الضوء كان بسبب التنافر بين الأجسام والسطح الذي ينعكس فيه ؛ بينما ينجم الانكسار عن الجاذبية بين الأجسام والسطح الذي ينكسر بها. ومع ذلك ، فقد ثبت أن هذا الادعاء غير صحيح.

من المعروف ، على سبيل المثال ، أن البلورات تنعكس وتنكسر الضوء في نفس الوقت ، وهو ما يعني وفقًا لنظرية نيوتن أنها قد جذبت الضوء وصدته في نفس الوقت..

- لا يمكن أن تفسر النظرية الجسيمية ظاهرة الحيود والتداخل واستقطاب الضوء.

نظرية غير كاملة

في حين أن نظرية نيوتن تعني خطوة مهمة في فهم الطبيعة الحقيقية للضوء ، فإن الحقيقة هي أنه بمرور الوقت أثبتت أنها غير مكتملة.

على أي حال ، فإن هذا الأخير لا ينتقص من قيمته كواحدة من الركائز الأساسية التي بنيت عليها المعرفة المستقبلية حول الضوء.

مراجع

  1. لاكنر ، جون (1987). نظرية الانعكاس ، الموجات الكهرومغناطيسية والجسيمات. عارضة خشبية.
  2. ناريندر كومار (2008). الفيزياء الشامل الثاني عشر. منشورات لاكسمي.
  3. ولد وولف (1959). مبادئ البصريات. نيويورك ، نيويورك: Pergamon Press INC
  4. Ede، A.، Cormack، L. B. (2012). تاريخ العلوم في المجتمع: من الثورة العلمية إلى الوقت الحاضر, مطبعة جامعة تورنتو.
  5. الانعكاس (الفيزياء). (بدون تاريخ). في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 29 مارس 2018 ، من en.wikipedia.org.
  6. النظرية الجسدية للضوء. (بدون تاريخ). في ويكيبيديا. تم الاسترجاع في 29 مارس 2018 ، من en.wikipedia.org.