Вопрос24!

Электромагнитная природа света. Скорость света.

Свет – электромагнитная волна.

Электромагнитные волны, вызывающие у человека зрительное ощущение называются световыми.

Длина волны:400Нм (фиолетовы цвет) – 760Нм (красный цвет).

с = 300000 км/с – скорость света в вакууме.

Скорость света в среде зависит от рода среды.

При переходе света из одной среды в другую частота световой волны не изменяется, поэтому сохраняется цвет. Свет может распространяться только в прозрачных веществах – диэлектриках.

1905 год – Эйнштейн создаёт квантовую теорию света: свет – поток частиц фотонов; фотон – квант электромагнитного излучения.

E = hv – энергия кванта света (фотона).

h = 6, 62 * 10^-34 Дж/c – постоянная Планка.

Электромагнитные волны излучаются отдельными порциями (квантами).

Поверхность, все точки которой колеблются в одинаковых фазах, называется волновой или фронтом волны.

Действие одного тела на другое может осуществляться двумя различными способами: либо посредством переноса вещества от источника к приёмнику, либо же посредством изменения состояния среды между телами (без переноса вещества).

В соответствии с этим возникли и начали развиваться две совершенно различные теории о том, что такое свет, какова его природа. Причём возникли они почти одновременно в XVII веке. Одна из этих теорий связана с именем Ньютона, а другая – с именем Гюйгенса.

Ньютон придерживался корпускулярной теории света, согласно которой свет – это поток частиц, идущих от источника во все стороны (перенос вещества). Латинское слово корпускула в переводе на русский язык означает “частица”.

Согласно же представления Гюйгенса свет – это волны, распространяющиеся в особой, гипотетической среде – эфире, заполняющем всё пространство и проникающем внутрь всех тел.

Эти теории длительное время существовали параллельно, и ни одна из них не могла одержать решающей победы.

На основе корпускулярной теории было трудно объяснить, почему световые пучки, пересекаясь в пространстве, никак не действуют друг на друга. Ведь световые частицы должны сталкиваться и рассеиваться.

Волновая же теория это легко объясняла. Волны, например, на поверхности воды, свободно проходят друг сквозь друга, не оказывая взаимного влияния.

Однако, прямолинейное распространение света, приводящее к образованию за предметами резких теней, трудно объяснить, исходя из волновой теории. По корпускулярной же теории прямолинейное распространение света является просто следствием закона инерции.

В начале XX века представления о природе света изменились. Выяснилось, что отвергнутая корпускулярная теория света всё же имеет отношение к действительности. Оказалось, что при излучении и поглощении свет ведёт себя подобно потоку частиц.

Определение скорости света сыграло в науке очень важную роль. Оно в значительной степени способствовало выяснению природы света. Особое значение скорость света имеет потому, что ни одно тело в мире не может двигаться со скоростью, превышающей скорость света в вакууме. Это стало ясным после создания теории относительности. Скорость света впервые удалось измерить датскому учёному О.Рёмеру в 1676 году. (Наблюдения за спутником Юпитера – Ио, Который проходил перед планетой, а затем погружался в её тень и пропадал их поля зрения).

Впервые скорость света лабораторным методом удалось измерить французскому физику И.Физо в 1849 году.

По современным данным скорость света в вакууме равна 299792458 м/с. Приближенно скорость света можно считать равной 3 * 10^8 м/с.