Wave Theory of Huygens Light
Huygens bølge-teori om lys definerte lys som en bølge, som ligner lyd eller mekaniske bølger som produseres i vann. På den annen side bekreftet Newton at lyset ble dannet av materielle partikler som han benevnte kroppens legemer.
Lys har alltid vekket interesse og nysgjerrighet for mennesket. På denne måten har et av de grunnleggende problemene i fysikken siden begynnelsen vært å avdekke lysets mysterier.
b) Hvert punkt av en bølge er igjen et nytt emittersenter for sekundære bølger, som sendes ut med samme frekvens og hastighet som preger de primære bølgene. Uendelig av sekundære bølger blir ikke oppfattet, slik at bølgen som følge av disse sekundære bølgene er deres konvolutt.
Imidlertid ble bølgeteorien til Huygens ikke akseptert av tidens forskere, bortsett fra noen få unntak som Robert Hooke.
Newtons enorme prestasjon og den store suksessen som nådde sin mekanikk sammen med problemene for å forstå eterbegrepet, forårsaket at de fleste moderne forskere begge valgte den engelske fysikerens korpuskulære teori.
refleksjon
Refleksjonen er et optisk fenomen som finner sted når en bølge strekker seg skråt på en overflate av separasjon mellom to medier og gjennomgår en retningsendring, blir returnert til det første medium sammen med en del av bevegelsens energi.
Lovene om refleksjon er følgende:
Første lov
Den reflekterte strålen, hendelsen og den normale (eller perpendikulære) befinner seg i samme plan.
Andre lov
Verdien av innfallsvinkelen er nøyaktig det samme som refleksjonsvinkelen.
Huygens prinsipp gjør det mulig å demonstrere lovene om refleksjon. Det er verifisert at når en bølge når adskillelsen av media, blir hvert punkt en ny emitterende kildemitterende sekundærbølger. Den reflekterte bølgefronten er konvolutten til sekundærbølgene. Vinkelen til denne reflekterte sekundære bølgefronten er nøyaktig den samme som hendelsesvinkelen.
refraksjon
Imidlertid er brytning fenomenet som oppstår når en bølge strekker seg skråt over et gap mellom to medier, som har en annen brytningsindeks.
Når dette skjer, trenger bølgen inn og overføres av det andre av mediet sammen med en del av bevegelsens energi. Refraksjon oppstår som en konsekvens av den forskjellige hastigheten som bølgene forplanter seg i de forskjellige mediene.
Et typisk eksempel på fenomenet brytning kan observeres når en gjenstand delvis er introdusert (for eksempel en penn eller en penn) i et glass vann.
Huygens prinsipp ga en overbevisende forklaring på brytningen. Poengene på bølgefronten som befinner seg ved grensen mellom de to media, virker som nye kilder til lysutbredelse og dermed forplantningsretningen endres.
diffraksjon
Diffraksjon er et fysisk fenomen som er karakteristisk for bølger (det forekommer i alle typer bølger) som består av avviket fra bølgene når de finner et hinder i veien eller går gjennom en spalte.
Det bør huskes at diffraksjon oppstår bare når bølgen er forvrengt på grunn av et hinder hvis dimensjoner er sammenlignbare med dens bølgelengde.
Teorien om Huygens forklarer at når lyset faller på en spalte, blir alle punkter i flyet sekundære bølgebilder som, som det allerede har forklart tidligere, nye bølger som i dette tilfellet får navnet på diffrakte bølger.
De ubesvarte spørsmål om Huygens 'teori
Huygens-prinsippet ga en rekke spørsmål ubesvarte. Hans påstand om at hvert punkt på en bølgefront var en kilde til en ny bølge, forklarte ikke hvorfor lyset forplanter seg både bakover og fremover.
På samme måte var forklaringen av eterbegrepet ikke helt tilfredsstillende, og var en av grunnene til at hans teori først ble akseptert.
Gjenoppretting av bølgemodellen
Det var ikke før 1800-tallet da bølgemodellen ble gjenopprettet. Det var hovedsakelig takket være Thomas Youngs bidrag, som lyktes å forklare alle fenomenet lys på grunnlag av at lyset er en langsgående bølge.
Spesielt i 1801 gjorde han sitt berømte dobbeltsporeksperiment. Med dette eksperimentet testet Young et interferensmønster i lys fra en fjern lyskilde da den diffrakterte etter å ha passert gjennom to slisser.
På samme måte forklarte Young også gjennom bølgemodellen spredningen av hvitt lys i regnbuens forskjellige farger. Han viste at i hvert medium har hver av fargene som utgjør lyset en karakteristisk frekvens og bølgelengde.
På denne måten takket være dette eksperimentet demonstrerte han lysets bølgeform.
Interessant viste dette eksperimentet over tid at det var nøkkelen til å demonstrere dualitetskorpuskelbølgen av lys, et grunnleggende trekk ved kvantemekanikken.
