NEWTON CORPUSCULAR FÉNYELMÉLETE - FIZIKAI - 2025

A Thepus corpuscular light Newton (1704) szerint a könnyű anyag olyan részecskékből áll, amelyeket Isaac Newton corpusculusnak nevez. Ezeket a részecskéket egyenes vonalban és nagy sebességgel dobják el különböző fényforrások (a Nap, egy gyertya stb.).

A fizikában a fény a sugárzási területnek az elektromágneses spektrumnak nevezett része. Ehelyett a látható fény kifejezést az elektromágneses spektrum azon részének megjelölésére használják, amelyet az emberi szem érzékel. Az optika, a fizika egyik legrégebbi ága, felelős a fény tanulmányozásáért.

A fény az ősidők óta felkeltette az emberi érdeklődést. A tudomány története során számos elmélet létezett a fény természetéről. Azonban a 17. század végén és a 18. század elején, Isaac Newtonnal és Christiaan Huygensszel kezdték megérteni valódi természetüket.

Ily módon meg lehetett alapozni a jelenlegi fényelméleteket. Az angol tudós, Isaac Newton tanulmányai során érdeklődött a fény és a színek jelenségeinek megértésében és magyarázatában; Tanulmányai eredményeként megfogalmazta a corpusculáris fényelméletet.

Newton corpuscular fényelmélete

Ezt az elméletet Newton Opticks: című munkájában tették közzé, vagy a fényvisszaverődések, refrakciók, inflexiók és színek ismertetőjében (spanyolul optika vagy a reflexiók, refrakciók, inflexiók és a fény színei című tanulmány).

Ez az elmélet meg tudta magyarázni a fény egyenes vonalú terjedését és a fény visszatükröződését, bár nem magyarázta meg kielégítően a fénytörést.

1666-ban, mielõtt elmélete nyilvánosságra került volna, Newton elvégezte híres kísérletét, amellyel a fény színekre bomlik, amelyet úgy értek el, hogy a fénysugár átjutott egy prizmán.

Arra a következtetésre jutott, hogy a fehér fény a szivárvány minden színéből áll, amelyet modelljében elmagyarázott azzal, hogy a fénytestek színtől függően különböznek.

Visszaverődés

A reflexió az optikai jelenség, amikor egy hullám (például fény) ferdén esik a két közeg közötti elválasztó felületre, irányváltozáson megy keresztül, és a mozgás energiájának egy részével együtt visszatér az elsőhöz.

A reflexió törvényei a következők:

Első törvény

A visszavert sugár, a beesés és a normál (vagy merőleges) ugyanabban a síkban vannak.

Második törvény

A beesési szög értéke megegyezik a visszaverődés szögének értékével. Annak érdekében, hogy elmélete megfeleljen a reflexió törvényeinek, Newton nemcsak azt feltételezte, hogy a testek nagyon kicsik a rendes anyaghoz képest, hanem hogy a közegen keresztül terjednek, súrlódás nélkül.

Ilyen módon a testek rugalmasan ütköznének

a két közeg elválasztó felületével, és mivel a tömegkülönbség nagyon nagy volt, a

testek visszapattannak.

Így a lendület px vízszintes komponense állandó marad, míg a normál p komponens megfordítja az irányát.

Így teljesültek a reflexió törvényei, a beesési szög és a reflexiós szög egyenlő volt.

Fénytörés

Éppen ellenkezőleg, a refrakció az a jelenség, amely akkor fordul elő, amikor egy hullám (például fény) ferdén esik a két közeg közötti elválasztótérre, eltérő törésmutatóval.

Amikor ez megtörténik, a hullám behatol, és egy fél másodpercig továbbadódik a mozgás energiájának egy részével együtt. A refrakció a hullám terjedésének a két közegben mutatott eltérő sebessége miatt zajlik.

A törés példája megfigyelhető, amikor egy tárgyat (például egy ceruzát vagy egy tollat) részlegesen beleöntünk egy pohár vízbe.

A refrakció magyarázata céljából Isaac Newton javasolta, hogy a könnyű részecskék növeljék sebességüket, amikor egy kevésbé sűrű közegből (mint például a levegő) egy sűrűbb közegbe (például üveg vagy víz) mozognak.

Ilyen módon, corpuscular elmélete keretein belül, a refrakciót azzal igazolta, hogy feltételezte, hogy a világító részecskék intenzívebben vonzzák a nagyobb sűrűségű közeget.

Figyelembe kell venni azonban, hogy elmélete szerint abban a pillanatban, amikor a levegőből származó világító részecske vízbe vagy üvegbe ütközik, olyan erőnek kell lennie, amely ellentétes a sebességének a felületre merőleges elemével, amely ez a fénynek a ténylegesen megfigyelttel való eltérésével járna.

A corpuscularis fényelmélet kudarcai

- Newton úgy gondolta, hogy a fény gyorsabban halad a sűrűbb közegekben, mint a kevésbé sűrű közegekben, amelyről kimutatták, hogy nem ez a helyzet.

- Az az elképzelés, miszerint a fény különbözõ színei a testtest méretéhez kapcsolódnak, nem indokolt.

- Newton úgy gondolta, hogy a fény visszatükröződését a test és a felület közötti visszatükrözés okozta; míg a refrakciót a test és a törésfelület közötti vonzás okozza. Ez az állítás azonban helytelennek bizonyult.

Ismeretes, hogy például a kristályok egyidejűleg tükrözik és tükrözik a fényt, ami Newton elmélete szerint azt jelenti, hogy ugyanakkor vonzzák és visszatükrözik a fényt.

- A corpuscular elmélet nem magyarázza a fény diffrakciójának, interferenciájának és polarizációjának jelenségeit.

Hiányos elmélet

Noha Newton elmélete fontos lépést jelentett a fény valódi természetének megértésében, az az igazság, hogy az idő múlásával elég hiányosnak bizonyult.

Mindenesetre ez utóbbi nem csökkenti annak értékét, mint az egyik alapvető pillérre, amelyre a fény jövőjének ismerete épült.

Irodalom

1. Lekner, John (1987). Az elektromágneses és részecskehullámok tükröződésének elmélete. Springer.
2. Narinder Kumar (2008). Átfogó fizika XII. Laxmi Publikációk.
3. Született és Wolf (1959). Az optika alapelvei. New York, NY: A Pergamon Press INC
4. Ede, A., Cormack, LB (2012). A tudomány története a társadalomban: A tudományos forradalomtól napjainkig, a Toronto Press.
5. Visszaverődés (fizika). (ND). A Wikipediaban. Visszakeresve: 2018. március 29-én, az en.wikipedia.org webhelyről.
6. A corpuscularis fényelmélet. (ND). A Wikipediaban. Visszakeresve: 2018. március 29-én, az en.wikipedia.org webhelyről.