Реферат: Корпускулярно волновой дуализм 2
1. Введение.
2. Единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения.
3. Волновые свойства света.
а) Дисперсия.
б) Дифракция.
в) Поляризация
4. Квантовые свойства света.
а) Фотоэффект.
б) Эффект Комптона.
5. Заключение.
6. Список использованной литературы.
Введение.
Непрерывность электромагнитного поля не является абсолютной, она тесно связана со своей противоположностью. В конце прошлого столетия встретились определенные теоретические затруднения при интерпретации экспериментальных фактов, связанных со свойствами теплового излучения – электромагнитного излучения, формирующегося за счет внутренней энергии тела. Это самая универсальная форма излучения во Вселенной.
Большинство древних философов и ученых рассматривало свет, как лучи, соединяющие светящееся тело и человеческий глаз. Они полагали, что лучи исходят из глаз человека, и как бы ощупывают рассматриваемый предмет. Эта точка зрения имела большое число последователей, среди которых был Эвклид. Такого же взгляда придерживался Птолемей и многие другие ученые и философы. Однако позже, уже в средние века, такое представление о природе света теряет свое значение. Все меньше становится ученых, следующих этим взглядам. И к началу XVII в. эту точку зрения можно считать уже забытой.
Другие, наоборот, считали, что лучи испускаются светящимся телом и, достигая человеческого глаза, несут на себе отпечаток светящегося предмета.
Такой точки зрения придерживались атомисты Демокрит, Эпикур, Лукреций.
Последняя точка зрения на природу света уже позже, в XVII в., оформилась в корпускулярную теорию света, согласно которой свет есть поток каких-то частиц, испускаемых светящимся телом.
Третья точка зрения на природу света была высказана Аристотелем. Он рассматривал свет как распространяющееся в пространстве действие или движение. Мнение Аристотеля в его время мало кто разделял. Но в дальнейшем, в XVII в., его точка зрения получила развитие и положила начало волновой теории света.
К середине XVII века накопились факты, которые толкали научную мысль за пределы геометрической оптики. Одним из первых ученых, подтолкнувшим научную мысль к теории волновой природы света, был чешский ученый Марци.
Его работы известны не только в области оптики, но также и в области механики и даже медицины. В 1648 г., им открыто явление дисперсии света.
В связи с развитием оптики в XVII в., вопрос о природе света стал вызывать все больший интерес. При этом постепенно происходит образование двух противоположных теорий света: корпускулярной и волновой.
Для развития корпускулярной теории света была более благоприятная почва.
Действительно, для геометрической оптики представление о том, что свет есть поток особых частиц, было вполне естественным. Прямолинейное распространение света, а также законы отражения и преломления хорошо объяснялись с точки зрения этой теории.
Общее представление о строении вещества также не вступало в противоречие с корпускулярной теорией света. В то время в основе взглядов на строение вещества лежала атомистика. Все тела состоят из атомов. Между атомами существует пустое пространство. В частности, тогда считали, что межпланетное пространство является пустым. В нем и распространяется свет от небесных тел в виде потоков световых частиц. Поэтому вполне естественно, что в XVII в., было много физиков, которые придерживались корпускулярной теории света. В это же время начинает развиваться и представление о волновой природе света. Родоначальником волновой теории света можно считать Декарта.
Единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения.
Последующие изучения фотоэффекта и Комптон – эффекта квантовую гипотезу утвердили уже как научный факт. Таким образом, опытные данные о световых явлениях наглядно свидетельствует, что свет имеет сложную противоречивую природу, соединяя в себе континуальные и дискретные начала
квантовых (корпускулярных) представлений о свете как о потоке фотонов. Теоретические аспекты этого единства детально были проработаны А. Эйнштейном.
С другой стороны, такие явления, как интерференция, дифракция и поляризация света, убедительно подтверждают волновую (электромагнитную) природу света.
Наконец, давление и преломление света объясняются как волновой, так и квантовой теориями. Таким образом, электромагнитное излучение обнаруживает удивительное единство, казалось бы, взаимоисключающих свойств – непрерывных (волны) и дискретных (фотоны), которые взаимно дополняют друг друга.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--