Заказ решений Отзывы и Комментарии Прислать решение Новости и статьи Контакты Карта сайта

Природа света

Свет естественное природное явление. Раньше человек воспринимал его как нечто естественное и обыденное, что даже не особо задумывался над его природой. С другой стороны человек понимал, что свет днем исходит от солнца, горящий костёр также давал свет. Отсюда, следует, что солнце горит, даря нам свет и тепло.

Природа света
В XVII веке исследованием света занимался великий английский учёный Исаак Ньютон. По его представлениям свет - это поток частиц – корпускул. Такое представление о природе света было им выдвинуто, на основе опытов по преломлению и отражению света. С этой точкой зрения были не согласны многие учёные коллеги Ньютона. Роберт Гук считал, что свет - это колебания некой среды – эфира. Следовательно, свет является неким волновым процессом. Данное мнение разделял и Христиан Гюйгенс. Потребовалось почти двести лет для того, чтобы понять природу света и разрешить спор между этими великими учёными.

С понятием света близко понятие цвета. Разные предметы имеют в окружающем мире различный цвет. Огонь костра также имеет различные оттенки цвета. На небе после дождя возможно наблюдать радугу. В XVII веке люди научились получать искусственную радугу с помощью призмы. Это явление даёт возможность из белого света получить семь основных цветов спектра, которые располагаются всегда в строго определённом порядке: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый. Для лучшего запоминания порядка цветов в спектре была придумана фраза, по первым буквам слов которой можно легко запомнить порядок следования цветов. «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан».

Спектр света
К началу XX века были изобретены телескопы и микроскопы, фотография и кинематограф, появились электрические источники света. Возникла наука – оптика, которая занималась световыми явлениями. Великий английский физик Максвелл вывел свои знаменитые уравнения электродинамики. Они позволяли в изящной математической форме выразить и объяснить все электромагнитные явления в природе. В одном из уравнений скорость распространения электромагнитных волн была получена в виде некоторой постоянной величины. Она была равна скорости света в вакууме – примерно 300000 км/сек. Исходя из этого, природу видимого света стали объяснять, как поток электромагнитных волн длиной от 380 до 760 нанометров. Приставка "нано" показывает, что данная величина (метр) составляет его миллиардную долю. Ещё более короткую длину имеют гамма лучи, ультрафиолетовые и рентгеновские. Большую длину волны имеют инфракрасные и радиоволны, которые человек использует для радио и телевидения.

Диапазон длин волн
На рубеже XIX и XX веков именно природа света стала тем камнем преткновения, о который споткнулась классическая физика. Скорость света по экспериментальным данным не зависела от системы отсчёта. Такой факт привёл А. Эйнштейна к созданию теории относительности. Согласно данной теории, скорость света есть та максимальная скорость, больше которой в природе получить нельзя. Свет во многих своих проявлениях вёл себя не как волна, а как частица. Это в свою очередь привело к появлению квантовой физики.

Сейчас свет рассматривается, как поток частиц – фотонов, которые возникают при переходе электронов с одного энергетического уровня в атоме на другой. Но с другой стороны фотон не имеет массы покоя и представляет собой сгусток энергии в виде электромагнитной волны. Белый свет состоит из большого количества фотонов имеющих разную длину волны. Различные вещества излучают при подводе к ним источника энергии или поглощают фотоны определённой длины. Отсюда берёт начало мощный способ исследования вещества – спектроскопия. С помощью этого метода можно обнаружит даже несколько атомов искомого вещества по его спектрограмме.

Российскими учёными А. Прохоровым и Н. Басовым были построены так называемые квантовые генераторы – лазеры. Они дают лучи света со строго определённой длинной волны и одинаковой полярности. Лазерная техника сейчас занимает довольно важное место в современной жизни. Лазерный луч широко используют в различных целях, начиная с медицины, и кончая исследованиями космоса. Лазерные лучи используют и для передачи информации.

Рад Что Смог Вам Помочь! Поддержите Сайт - Поделитесь Ссылкой с Друзьями!


(c) chertovfizik.ru