волнами, которые можно наблюдать на воде, в которую брошен камень». При этом
он вовсе не предполагал периодичности в световых явлениях, поэтому он не
пользовался понятием длины волны и игнорировал уже известное в то время явление
дифракции света. Он считал, что свет всегда распространяется прямолинейно
независимо от размера отверстия, через которое свет проходит. По этой же причине
Гюйгенс не упоминал о кольцах Ньютона, которые сам Ньютон считал примером
периодичности световых явлений. В этом смысле Ньютон гораздо отчетливее, чем
Гюйгенс, понимал важный элемент волновой теории – периодичность световых
явлений. Наиболее ценной идеей Гюйгенса является сформулированный им «принцип
Гюйгенса», который гласит: Каждая точка, до которой доходит световое
возбуждение, является, в свою очередь, центром вторичных волн; поверхност
ь
,
огибающая в некоторый момент времени эти вторичные волны, указывает
положение к этому моменту фронта действительно распространяющейся волны.
По сути, принцип Гюйгенса относится к принципу геометрической оптики,
позволяющему определить направление распространения света при условии, что
длина световой волны бесконечно мала по сравнению с протяженностью волнового
фронта. С помощью своего принципа Гюйгенс объяснил не только законы отражения
и преломления света, но также сложное явление двойного лучепреломления в
исландском шпате. Вместе с тем теория Гюйгенса была не в состоянии объяснить
закон прямолинейного распространения света.
Об открытии явления двойного лучепреломления сообщил в 1669 г. датский
физик и математик Эразм Бартолин (1625-1698), заметивший, что при падении на
кристалл луч света раздваивается. Для одного из лучей ему удалось определить
показатель преломления, а второй луч вел себя странно: при разных углах падения
показатель преломления оказывался разным. С тех пор луч с «нормальным
поведением» называют обыкновенным, а «странный» луч - необыкновенным.
Бартолин обнаружил также, что в кристалле существует направление, вдоль которого
луч не раздваивается. Это направление назвали оптической осью кристалла.
В течение всего XVIII в. из-за безусловного авторитета Ньютона
господствовала корпускулярная теория света (теория истечения). Однако и в то время
не прекращалась острая борьба между корпускулярной и волновой теориями света.
В 1746 г. Эйлер опубликовал книгу «Новая теория света и цветов», в которой
он отмечал основные недостатки теории истечения света
Эйлер полагал, что «каждый простой цвет (в отличие от сложных цветов)
связан с определенным числом колебаний, совершающихся за определенное время».
Рассматривая природу света, Эйлер, как и Гюйгенс, считал, что свет представляет
собой продольные колебания в эфире: «...свет по отношению к эфиру является тем
же, что звук по отношению к воздуху». Однако, в отличие от Гюйгенса, он явно
подчеркивал периодический характер волновой природы света. Развивая волновые
представления, Эйлер впервые написал известное теперь уравнение плоской волны.
Do'stlaringiz bilan baham: |