Волновая теория света
Продолжение полезных споров
Из представлений о свете как о волновом движении эфира исходил и Огюстен Френель. Первое время он работал в сельской глуши и, совершенно не подозревая об опытах Юнга, повторил их. Френель объяснял явление огибания светом препятствий так же, как и Юнг, продолжив исследования, начатые Ньютоном.
Затем, уже работая в Париже, Френель получил математические уравнения, точно описывающие оптические процессы, происходящие на границе двух различных оптических сред.
Выведенные Френелем простые формулы для определения коэффициента отражения от прозрачных диэлектриков до сих пор широко используются оптиками.
Рассматривая свое отражение в воде, щурясь от бликов солнечного света, разлетающихся от весенних луж на асфальте, поворачивая разными гранями кусочек стекла, слюды, пластмассы, мы, конечно, не думаем о том, что еще в начале прошлого века все эти неуловимые, тонкие, поэтические явления природы были облечены Огюстеном Френелем в строгие законы и формулы.
Если бы кто-нибудь сумел подсчитать, как часто применяются в оптических работах различные формулы, то формулы Френеля, несомненно, заняли бы в этом списке первое место.
Вместе с Араго Френель подробно исследовал поведение света в прозрачных кристаллах.
Однажды, после доклада Френеля на заседании Французской Академии наук об огибании светом препятствий, знаменитый физик и математик Пуассон, которому волновая теория света казалась неубедительной, заявил, что если Френель прав, то в центре тени, образованной на экране, отстоящем от круглого непрозрачного предмета на достаточном расстоянии, должно наблюдаться светлое пятно.
Френель, ранее не замечавший этого пятна, немедленно поставил опыт, доказавший, что светлое пятно действительно существует, и доложил об этом на следующем заседании Академии!
Изучая чувствительность глаза, измеряя спектры излучения Солнца и ламп, исследуя состав отраженного Луной солнечного света, ученые раскрывают оптические секреты природы.
В своих представлениях о природе света Юнг и Френель были последователями замечательного голландского ученого Христиана Гюйгенса, который считал, что «…свет заключается в движении вещества, которое находится между нами и светящимся телом».
В «Трактате о свете», опубликованном в 1690 году, Гюйгенс писал: «…когда мы видим светящийся предмет, это не может происходить вследствие переноса материи, которая доходит до нас от этого предмета наподобие пули или стрелы, пересекающей воздух, …привести нас к пониманию способа распространения света может то, что нам известно о распространении звука в воздухе».
Волновые представления Гюйгенса часто противопоставляют взглядам Ньютона, писавшего о частицах, или, как он их называл, «корпускулах», света. Это не совсем справедливо, особенно в отношении Ньютона, который всегда высказывался осторожно о природе явлений, предпочитая говорить только о твердо установленных физических фактах.
Вот типичная для Ньютона сдержанная фраза: «Справедливо, что я заключаю из моей теории о телесности света, но я делаю это без всякой абсолютной определенности…»
Источник: Марк Колтун “Мир физики“.
