I bob. Optikaning vujudga kelishi

1.6-rasm. Augustin Jean Frenel portreti
1823- yilda u akademik bo'ldi, ammo keyingi yili kasallik Frenelni ilmiy faoliyatdan voz kechishga majbur qildi. U 1827- yilda vafot etdi.To'qqiz yillik ilmiy faoliyatda Frenel yorug'lik ilmida to'la inqilob qildi. Uning optikaga bag'ishlangan ishining ahamiyatini Nyutonning mexanika yoki Maksvellni elektrodinamika uchun qilgan ishlari bilan taqqoslash mumkin. Frennelning asosiy yutuqlarini bugungi nuqtai nazardan ko'rib chiqamiz.
Frenelning asarlari, avvalambor, buzilmas mantig'i bilan hayratlanarli. Shu bilan birga, uning natijalarini noaniq talqin qilishga imkon beradigan bo'lsa, u uchun hech qanday hokimiyat yo'q (hatto Nyuton). Shunday qilib, 1815- yilda ishining birinchi qismida Frenel Nyutonni tanqid qilmoqda, chunki u yorug'likning korpuskulyar xususiyatini asoslashga harakat qilib, izoh talab qiladigan faktlar soni ko'payib borishi bilan har doim yangi farazlarni kiritishga majbur. Uning tabiat tuzilishining soddaligi haqidagi g'oyalariga mos kelmaydigan bu pozitsiya Frenelni "tebranishlar nazariyasi Nyuton nazariyasiga qaraganda ushbu yorug'lik hodisalarini tushuntirish uchun yaxshiroqdir" degan xulosaga keladi.
Frenel afzal ko'rgan to'lqinlar nazariyasi u tomonidan korpuskula singari chuqur va xolis tahlilga uchraydi. Shu bilan birga, Frenel to'lqin nazariyasining eng zaif tomoni shundaki, u yorug'lik tarqalishining to'g'riligini tushuntirib berolmaydi. U shunday deb yozgan edi: "Bu e'tiroz faqatgina men uchun to'liq javob berish qiyin tuyuladi". Oxir-oqibat Frenel ushbu keng qamrovli javobni berishga muvaffaq bo'ldi.
Buning uchun difraksiyani o'rganish kerak edi, ular Frenel tomonidan ajoyib mahorat va hatto nafosat bilan amalga oshirildi. Uning to'lqinlarning superpozitsiyasi printsipi va interferentsiya printsipi doirasida birma-bir talqin qilinishi mumkin bo'lgan optik effektlarni kuzatishi juda muhimdir. Tajribalar natijasida Frenel diffraktsiya tajribasida interferentsiya maydonining rasmini chizib, interferentsiya printsipidan foydalanib nafaqat difraktsiya hodisalarini, balki yorug'likning aks etish va sinish qonunlarini ham tushuntirib bera oldi. Uning ta'kidlashicha, yorug'lik to'lqinlari bir-birini aks ettirish yoki sinish qonunini qondiradiganlardan tashqari barcha yo'nalishlarda bekor qiladi.
1 816- yilda ishning ikkinchi qismida (aniqrog'i, unga qo'shimchalarda) Frenel Nyuton halqalari bilan tajribani to'lqinli tasvirlar nuqtai nazaridan tushuntiradi. Bu erda tekis paralel plitalardagi to'sqinlik qiluvchi nurlar d ning farqi uchun formula berilgan :
(1.10)
bu erda x - plitaning qalinligi; i - sinish burchagi. Ushbu qo'shimcha shuningdek Frenel nometall bilan klassik tajribani tasvirlaydi (1.7-rasm).
F
renelning 1816- yildagi faoliyati fizika tarixi uchun ham qiziq, chunki unda olim allaqachon unutilgan Gyuygens printsipiga murojaat qiladi. Frenel uni ikkilamchi manbalardan nurlanish aralashuvi g'oyasi bilan to'ldirib, ushbu printsipni sof geometrikdan fizikaga o'zgartiradi. Natijada, optika ko'plab muammolarni hal qilish uchun juda kuchli vositani oladi, ularning ahamiyati nafaqat vaqt o'tishi bilan kamaymaydi, balki ortib boradi. XX asrda aynan u