|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
PENEMUAN SAINTIFIK PALING PENTING
Gangguan. Sejarah dan intipati penemuan saintifik
Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting Pada zaman dahulu, memerhatikan tingkah laku cahaya, mereka menyangka bahawa dua pancaran cahaya, bersilang, terus pergi ke arah mereka sendiri seolah-olah tiada apa-apa yang berlaku. Pemerhatian sebegitu menguatkan kepercayaan terhadap ketak-jaratan, ketakmaterian cahaya. Tetapi adakah ini benar-benar berlaku? Newton dia adalah orang pertama yang menyediakan eksperimen untuk memerhati interaksi, atau, seperti kata pakar optik, gangguan sinar cahaya antara satu sama lain. Dia mencipta celah udara berbentuk baji dengan meletakkan kanta nipis (permukaan cembung ke bawah) pada plat kaca rata. Kemudian saintis itu menerangi jurang, pertama dengan cahaya putih, dan kemudiannya dengan sinar berwarna utama yang lain. Newton menyatakan bahawa sinaran, yang dipantulkan dari sempadan kaca baji udara, jelas berinteraksi antara satu sama lain. Apabila diterangi dengan cahaya putih, warna berselang-seli dan cincin berwarna-warni muncul di celah itu. Apabila sinar berwarna melalui celah, sebelum ini diperoleh dengan bantuan prisma, cincin terang dan gelap muncul di dalamnya. Newton meninggalkan eksperimen ini tanpa kesimpulan terperinci lazimnya. Nampaknya, saintis itu memutuskan bahawa terdapat fenomena tersembunyi yang memerlukan penyelidikan tambahan yang tidak dapat dilakukannya. Hanya pada abad ke-XNUMX dua penyelidik cemerlang, Jung dan Fresnel, datang ke sains dan "menyelesaikan" bangunan optik klasik yang ditetapkan oleh Newton. Thomas Young (1773–1829), saintis serba boleh, pakar perubatan mengikut profesion, seorang lelaki yang mempunyai minat yang sangat serba boleh - seorang gimnas dan pemuzik, dan juga dikenali sebagai ahli Mesir. Ada kisah menarik berkaitan dia. Pada usia empat belas tahun, Thomas telah diminta untuk mengulangi beberapa frasa dalam bahasa Inggeris untuk melihat sama ada dia boleh menulis dengan baik. Lelaki muda itu tinggal lebih lama daripada biasa di bilik ujian. Guru baharu Thomas Young sudah bersedia untuk ketawa melihat ketidakcekapan itu. Bagaimanapun, apabila pelajar itu menyerahkan sehelai kertas kepadanya, di situ frasa yang diberikan bukan sahaja ditulis semula, tetapi juga diterjemahkan ke dalam sembilan (!) bahasa yang berbeza. Dalam karya pertamanya mengenai optik, Jung menunjukkan bahawa kanta mata manusia adalah kanta dengan kelengkungan berubah-ubah. Otot-otot khas meregang dan memampatkan kanta, membolehkan anda mendapatkan imej tajam kedua-dua objek jauh dan dekat pada retina. Jung baru berusia dua puluh tahun ketika dia melakukan pemeriksaan opto-perubatan ini. Persatuan Diraja segera melantiknya sebagai ahli. Bagi pemikiran kritis Jung, teori Newton nampaknya tidak memuaskan. Terutamanya tidak boleh diterima, dia menganggap keteguhan kelajuan zarah cahaya, tidak kira sama ada ia dipancarkan oleh sumber yang begitu kecil seperti bara yang membara, atau sumber yang begitu besar seperti Matahari. Dan yang paling penting, teori Newtonian "serangan" nampaknya tidak jelas dan tidak mencukupi, dengan bantuan yang mana Newton cuba menjelaskan pewarnaan plat nipis. Selepas menghasilkan semula fenomena ini dan merenungkannya, Jung datang dengan idea bernas tentang kemungkinan mentafsir fenomena ini sebagai superposisi cahaya yang dipantulkan dari permukaan pertama plat nipis dan cahaya yang dihantar ke dalam plat, dipantulkan dari permukaan kedua dan kemudian keluar melalui yang pertama. Superimposisi sedemikian boleh membawa kepada kelemahan atau pengukuhan cahaya monokromatik kejadian. Tidak diketahui dengan tepat bagaimana Jung datang dengan idea superposisinya. Berkemungkinan ini berlaku sebagai hasil kajian rentak bunyi, di mana terdapat peningkatan dan penurunan berkala dalam bunyi yang dirasakan oleh telinga. Walau bagaimanapun, dalam empat kertas kerja yang dibentangkan kepada Royal Society dari 1801 hingga 1803, digabungkan beberapa tahun kemudian dalam karya ringkasan "Kursus kuliah tentang falsafah semula jadi dan seni mekanikal", yang diterbitkan di London pada tahun 1807, Jung memberikan hasilnya. kajian teori dan eksperimennya. Dia memetik beberapa kali daripada ayat XXIV buku ketiga Newton's Principia, di mana pasang surut anomali yang diperhatikan oleh Halley di kepulauan Filipina dijelaskan oleh Newton sebagai hasil superposisi ombak. Daripada contoh khusus ini, Jung memperkenalkan prinsip umum gangguan. "Bayangkan satu siri gelombang yang sama melintasi permukaan tasik pada kelajuan tetap tertentu dan memasuki saluran sempit menuju ke saluran keluar tasik. Bayangkan lebih jauh bahawa, atas sebab lain yang serupa, satu lagi siri gelombang dengan magnitud yang sama teruja, datang ke saluran yang sama pada kelajuan yang sama serentak dengan sistem gelombang pertama. Kedua-dua sistem ini tidak akan mengganggu yang lain, tetapi tindakan mereka akan bertambah: jika mereka mendekati saluran sedemikian rupa sehingga bucu satu sistem gelombang bertepatan dengan bucu sistem yang lain, kemudian mereka bersama-sama membentuk kumpulan gelombang dengan magnitud yang lebih besar, tetapi jika puncak satu sistem gelombang terletak di tempat-tempat kegagalan sistem lain, maka ia akan mengisi dengan tepat. kegagalan ini dan permukaan air dalam saluran akan kekal sekata, cahaya, dan superposisi ini saya panggil undang-undang umum gangguan cahaya. Untuk mendapatkan gangguan, kedua-dua pancaran cahaya mesti datang dari sumber yang sama (supaya mereka mempunyai tempoh yang sama), selepas melalui laluan yang berbeza, mereka mesti jatuh ke titik yang sama, dan juga hampir selari di sana. Jadi, Jung meneruskan, apabila dua bahagian cahaya asal yang sama memasuki mata di sepanjang laluan yang berbeza, pergi ke arah yang hampir sama, rasuk memperoleh keamatan maksimum, dengan syarat perbezaan dalam laluan sinar adalah sama dengan gandaan beberapa panjang tertentu, dan mempunyai keamatan minimum dalam kes pertengahan. Panjang ciri ini berbeza untuk cahaya warna yang berbeza. Pada tahun 1802, Jung mengukuhkan prinsip gangguannya terhadap eksperimen klasik "dengan dua lubang", mungkin dipengaruhi oleh eksperimen serupa oleh Grimaldi, yang, bagaimanapun, tidak membawa kepada penemuan gangguan disebabkan oleh keanehan pemasangan yang digunakan. Pengalaman Young terkenal: dalam skrin lutsinar, dua lubang jarak rapat ditebuk dengan hujung pin, yang diterangi oleh cahaya matahari yang melalui lubang kecil di tingkap. Dua kon cahaya terbentuk di belakang skrin legap, mengembang disebabkan pembelauan, sebahagiannya bertindih, dan di bahagian bertindih, bukannya memberikan peningkatan seragam dalam pencahayaan, membentuk satu siri jalur gelap dan terang berselang-seli. Jika satu lubang ditutup, maka pinggiran hilang dan hanya gelang pembelauan dari lubang lain yang muncul. Jalur ini juga hilang apabila kedua-dua apertur diterangi (seperti yang berlaku dalam eksperimen Grimaldi) secara langsung dengan cahaya matahari atau dengan sumber cahaya buatan. Dengan menggunakan teori gelombang, Jung menerangkan fenomena ini secara ringkas. Jalur gelap diperoleh di sana, kata saintis itu, di mana penurunan gelombang yang telah melalui satu lubang ditindih pada puncak gelombang yang telah melalui lubang lain, supaya kesannya membatalkan satu sama lain; rim ringan diperolehi di mana dua puncak atau dua celupan gelombang yang telah melalui kedua-dua lubang ditambah. Pengalaman ini membolehkan Jung mengukur panjang gelombang untuk pelbagai warna: dia memperoleh panjang gelombang 0,7 mikron untuk cahaya merah dan 0,42 mikron untuk ungu melampau. Ini adalah ukuran pertama panjang gelombang cahaya dalam sejarah fizik, dan ketepatannya yang menakjubkan harus diperhatikan. Daripada prinsip gangguannya, Jung menyimpulkan beberapa akibat yang berbeza. Dia menganggap fenomena mewarna lapisan nipis. Para saintis menerangkannya hingga ke butiran terkecil. Jung memperoleh undang-undang empirikal yang ditemui oleh Newton, dan, memandangkan kekerapan cahaya sesuatu warna tidak berubah, menjelaskan pemadatan cincin dalam eksperimen Newton apabila jurang udara antara kanta digantikan oleh air dengan penurunan kelajuan. cahaya dalam medium yang lebih biasan. Adalah menarik untuk diperhatikan bahawa Jung memiliki istilah "optik fizikal", yang digunakan untuk merujuk kepada kajian "... sumber cahaya, kelajuan penyebarannya, gangguan dan pengecilannya, pemisahannya kepada warna yang berbeza, pengaruh ketumpatan atmosfera yang berbeza di atasnya, fenomena meteorologi yang berkaitan dengan cahaya, sifat khas bahan tertentu berhubung dengan cahaya. Karya Young, yang mewakili sumbangan paling penting kepada teori fenomena optik sejak zaman Newton, dianggap oleh ahli fizik pada masa itu dengan rasa tidak percaya, dan di England mereka juga mengalami ejekan kasar. Ini sebahagiannya disebabkan oleh fakta bahawa Jung cuba menggunakan prinsip gangguan kepada fenomena tanpa gangguan yang jelas, dan sebahagiannya kepada kekaburan pembentangan tertentu, yang masih dirasakan sekarang dan yang pasti lebih dirasai pada masa itu, dan sebahagiannya, seperti yang dicela Jung kemudiannya Laplace, hakikat bahawa Jung kadangkala berpuas hati dengan eksperimen yang tidak cukup ketat dan kadangkala cetek. Augustin Fresnel (1788–1827), seorang jurutera jalan raya, yang mula berminat dalam sains agak lewat, juga meneruskan idea cahaya sebagai gerakan gelombang eter. "Genius yang baik" Fresnel, Ahli Akademik Francois Arago, yang menyedari bakat cemerlang saintis itu pada masanya dan membantunya sepanjang hidupnya, namun menulis dalam memoirnya: "Augustin Fresnel belajar dengan perlahan sehingga selama lapan tahun dia tidak dapat membaca ... Dia tidak pernah merasakan kecenderungan untuk mempelajari bahasa, tidak menyukai pengetahuan berdasarkan ingatan semata-mata, dan menghafal apa yang terbukti dengan jelas dan meyakinkan. Pada mulanya, Fresnel bekerja di hutan belantara luar bandar. Dia tidak tahu tentang eksperimen Jung, jadi dia mengulanginya. Dan Fresnel memberi penjelasan tentang cahaya yang membengkok di sekeliling halangan yang serupa dengan Jung. Kemudian, sudah bekerja di Paris, Fresnel menerima persamaan matematik yang menerangkan dengan tepat proses optik yang berlaku di sempadan dua media optik yang berbeza. Pelbagai formula Fresnel sering digunakan dalam kerja optik sehingga sudah pasti mereka menduduki tempat pertama dalam penunjuk ini. Fresnel mencadangkan untuk mencipta corak gangguan dengan mengarahkan cahaya matahari ke skrin menggunakan dua cermin yang ditetapkan pada sudut sedikit antara satu sama lain. Seorang saintis terkenal, pengarang banyak buku teks universiti mengenai fizik, Robert Pohl mencadangkan agar khalayak ramai membuat gangguan dengan mengarahkan cahaya ke atas plat mika nipis. Cahaya yang dipantulkan oleh plat mengenai skrin besar, di mana pinggir gangguan jelas kelihatan. Fenomena gangguan digunakan secara meluas dalam peranti yang dipanggil interferometer. Interferometer boleh digunakan untuk pelbagai tujuan, contohnya, untuk mengawal kebersihan permukaan logam. Pengarang: Samin D.K.
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Jaket pintar untuk orang buta ▪ Pemacu optik luaran IO Data DVR-UW8DP2 ▪ Layar solar untuk kapal angkasa ▪ Sayur-sayuran dan semikonduktor
▪ bahagian tapak Pengesan kekuatan medan. Pemilihan artikel ▪ Artikel Spektrum cahaya. Sejarah dan intipati penemuan saintifik ▪ artikel Berapa banyak spesies serangga yang wujud di alam semula jadi? Jawapan terperinci ▪ pasal cina kayu manis. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ pasal Sensor induktif dalam kereta. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian 
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini