ニュートンの光の理論



ニュートンの光の理論 (1704)Isaac Newtonが小球と呼ぶ物質粒子から光が構成されることを提案しています。これらの粒子は、さまざまな光源(太陽、キャンドルなど)によって直線的に高速で投げられます。.

物理学では、光は電磁スペクトルと呼ばれる放射場の一部として定義されます。その代わりに、可視光という用語は、人間の目によって知覚され得る電磁スペクトルの部分を示すために予約されている。光の研究は、物理学の最も古い分野の1つである光学学を担当しています。.

光は太古の昔から人間の興味をそそりました。科学の歴史を通して、光の性質について多くの理論がありました。しかし、アイザック・ニュートンとクリスチャン・ホイヘンスと共に、17世紀の終わりと18世紀の初めに、それらの真の性質が理解され始めたのです。.

このようにして、彼らは光についての現在の理論の基礎を築き始めました。イギリスの科学者アイザックニュートンは彼の研究を通して光と色に関連する現象を理解し説明することに興味を持っていました。彼の研究の成果は光の粒子理論を定式化した.

索引

  • ニュートンの光の1理論的理論
    • 1.1反射
    • 1.2屈折
  • 2光の粒子理論の欠点
  • 3不完全な理論
  • 4参考文献

ニュートンの光の理論

この理論はニュートンの著書に掲載されました オプティクス:あるいは、光の反射、屈折、屈折、色の論説 (スペイン語, 反射、屈折、屈折および光の色に関する光学または条約).

この理論は、屈折の説明には十分ではないが、直線的な光の伝播と光の反射の両方を説明することができた。.

1666年、以前彼の理論を明言するために、ニュートンはプリズムを通して光のビームを作ることによって達成された色の光の分解の彼の有名な実験を実現しました.

到達した結論は、白色光は虹の色のセットで構成されているということでした。それは、彼のモデルでは、光の球体はそれらの色によって異なると言って説明しました.

反射

反射は、波(たとえば光)が2つの媒質間の分離面上で斜めに当たると方向が変化し、運動のエネルギーの一部とともに最初に戻る光学現象です。.

反射の法則は次のとおりです。

第一法則

反射光線、入射および法線(または垂直)は、同じ平面にあります.

第二法則

入射角の値は反射角の値と同じです。ニュートンは、彼の理論が反射の法則を遵守するために、通常の物質と比較して粒子が非常に小さいというだけでなく、それらがいかなる種類の摩擦も受けずに媒質中を伝播したと仮定した。.

このようにして、小球体は表面と弾力的に衝突するだろう。
2つの媒体の分離、そして質量差が非常に大きかったので、
血球は跳ね返る.

従って、px運動量の水平成分は一定のままであり、一方通常のp成分はその方向を逆にするであろう。.

このようにして反射の法則が満たされ、入射角と反射角は同じです。.

屈折

他方、屈折は、波(例えば、光)が2つの媒体間の分離空間を斜めに超えて異なる屈折率で衝突するときに起こる現象である。.

これが起こると、波は浸透し、運動のエネルギーの一部とともに2分の1の媒質によって伝達されます。 2つの媒質中を波が伝播する速度が異なるために屈折が起こります。.

屈折現象の一例は、対象物が部分的に水の入ったグラスに入ったときに観察されます。.

屈折を説明するために、Isaac Newtonは、軽い粒子は密度の低い媒体(空気など)から密度の高い媒体(ガラスや水など)に移動することによって速度を上げることを提案しました。.

したがって、彼の粒子理論の枠組みの中で、彼はより密度の高い媒質による軽い粒子のより強い引力を仮定することによって屈折を正当化した。.

しかしながら、彼の理論によれば、空気から来る発光粒子が水またはガラスに当たる瞬間に、それは表面に垂直な速度の成分と反対の力を受けるべきであると考えなければなりません。実際に観測されたものとは反対の光の偏差を伴う.

光の粒子理論の失敗

- ニュートンは、光は密度の低い媒体よりも密度の高い媒体の方が速く進むと考えていましたが、これは当てはまりません。.

- さまざまな色の光が血球の大きさに関連しているという考えには、正当な理由はありません。.

- ニュートンは、光の反射は、小球とそれが反射される表面との間の反発によるものであると考えた。屈折は、血球とそれらを屈折させる表面との間の引力によって引き起こされる。しかし、この主張は誤りであることが証明されました.

例えば、結晶は同時に光を反射し屈折させることが知られており、これはニュートンの理論によれば、それらが同時に光を引き付けてはじくことを意味するであろう。.

- 粒子理論は光の回折、干渉および偏光の現象を説明できない.

不完全な理論

ニュートンの理論は光の本質を理解する上で重要な一歩を意味しましたが、真実は時間が経つにつれてそれが非常に不完全であることを証明したということです.

いずれにせよ、後者は、光に関する将来の知識が構築された基本的な柱の1つとしてのその価値を損なうことはありません。.

参考文献

  1. Lekner、ジョン(1987)。反射、電磁波および粒子波の理論。スプリンガー.
  2. Narinder Kumar(2008)。総合物理学XII。ラクシュミ出版物.
  3. Born and Wolf(1959)光学の原理ニューヨーク、ニューヨーク:Pergamon Press INC
  4. Ede、A。、Cormack、L。B.(2012). 社会における科学の歴史:科学革命から現在まで, トロント大学プレス.
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