Lumină - unde electromagnetică

Lumina este un val electromagnetic.

În secolul al XVII-lea au existat două teorii ale luminii: valul și corpusul. Teoria corpusculară a fost propusă de Newton și teoria valurilor de către Huygens. Potrivit ideilor lui Huygens, undele luminoase se propagă într-un mediu special - eter, umplând întregul spațiu. Două teorii au existat mult timp în paralel. Când una dintre teorii nu explica un fenomen, a fost explicată de o altă teorie. De exemplu, propagarea rectilinie a luminii, având ca rezultat formarea de umbre ascuțite nu poate fi explicată pe baza teoriei valurilor. fenomene Cu toate acestea, la începutul secolului al XIX-lea a fost descoperit, cum ar fi de difracție și interferență de 3. 2, care a dat naștere la ideea că teoria undei corpusculară în cele din urmă a câștigat. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea, Maxwell a arătat că lumina este un caz particular de unde electromagnetice. Aceste lucrări au servit drept fundație pentru teoria electromagnetică a luminii. Cu toate acestea, la începutul secolului al XX-lea, sa constatat că, atunci când sunt emise și absorbite, lumina se comportă ca un flux de particule.







Există mai multe moduri de a determina viteza luminii: metode astronomice și de laborator.

Pentru prima dată, viteza luminii a fost măsurată de către omul de știință danez Remer în 1676 folosind metoda astronomică. El a marcat momentul în care cel mai mare dintre lunile lui Jupiter Io era în umbra acestei planete uriașe. Remer a făcut măsurători în momentul în care planeta noastră era cea mai apropiată de Jupiter și într-un moment în care am fost oarecum (conform conceptelor astronomice) mai departe de Jupiter. În primul caz, intervalul dintre blițuri a fost de 48 ore și 28 de minute. În al doilea caz, satelitul a întârziat timp de 22 de minute. Din aceasta sa ajuns la concluzia că lumina necesită 22 de minute pentru a trece de la locul observării anterioare la locul de observare reală. Cunoscând distanța și timpul de întârziere Io, el a calculat viteza luminii, care sa dovedit a fi uriașă, de aproximativ 300.000 km / s 4.







Viteza luminii a fost măsurată mai întâi prin metoda de laborator în fizicianul francez Fizeau în 1849. A obținut viteza luminii egale cu 313.000 km / s.

Conform datelor moderne, viteza luminii este de 299 792 458 m / s ± 1,2 m / s.

Este destul de dificil să obțineți o imagine a interferenței undelor luminoase. Motivul pentru aceasta este că undele luminoase emise de diferite surse nu sunt coerente între ele. Ele trebuie să aibă aceleași lungimi de undă și o diferență constantă de fază în orice punct din spațiu. 5. Ecuațiile de lungimi de undă pot fi ușor realizate folosind filtre luminoase. Dar este imposibil să realizăm o diferență constantă de fază, datorită faptului că atomii din diferite surse emit lumină independent unul de celălalt.

Cu toate acestea, se poate observa interferența luminii. De exemplu, un curcubeu de flori pe un bule de săpun sau pe un strat subțire de kerosen sau ulei pe apă. Engleză om de știință T. Young a fost primul care a venit la ideea strălucită că culoarea este explicată prin adăugarea de valuri, dintre care unul este reflectat de pe suprafața exterioară, iar celălalt este de pe suprafața interioară. În acest caz, se produce interferența a 7 unde luminoase. Rezultatul interferenței depinde de unghiul de incidență a luminii pe film, de grosimea și lungimea de undă.

Sa constatat că, dacă un capăt al coardei este influențat de o frecvență aleasă corect (celălalt capăt este fix), atunci un val continuu va rula la capătul fix, care va fi apoi reflectat cu o pierdere de jumătate de undă. Interferența incidentului și a undelor reflectate va duce la apariția unui val în picioare, care va arăta nemișcat. Stabilitatea acestui val este satisfăcută de condiția:

Unde este lungimea coardei; n ѕ 1,2,3, etc; u este viteza propagării valului, care depinde de tensiunea frânghiei.

Valurile permanente sunt excitate în toate organismele capabile să oscileze.

Formarea undelor în picioare este un fenomen rezonant care apare la rezonanța sau frecvențele naturale ale corpului. Punctele unde interferențele sunt stinse sunt numite noduri, iar punctele în care interferențele sunt amplificate sunt antinode.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: