к пояснював тим, що від верхньої і нижньої поверхні тонкої, наприклад мильною, плівки відбувається відображення світлових хвиль, які, потрапляючи в око, виробляють відчуття різних кольорів. Однак у Гука не було правильного уявлення про те, що таке колір.
Він не пов'язував колір з частотою коливань або з довжиною хвилі, тому не зміг розробити теорію інтерференції.
Третє важливе відкриття, що відноситься до хвильової оптики, було зроблено датським вченим Бартоліном в 1669 р. Він відкрив явище подвійного променезаломлення в кристалі ісландського шпату. Бартолін виявив, що якщо дивитися на який-небудь предмет через кристал ісландського шпату, то видно не одне, а два зображення, зміщених один відносно одного. Це явище потім досліджував Гюйгенс і спробував дати йому пояснення з точки зору хвильової теорії світла.
Наступний крок у розвитку хвильової теорії світла був зроблений Гюйгенсом. Гюйгенс працював над хвильової теорії світла в 70-х рр.. XVII в. У зто час він написав В«Трактат про світлоВ», зміст якого доповів Паризької академії наук. Однак опублікував він цей твір пізніше, в 1690, вже після того як стали відомі роботи Ньютона по оптиці. p> Гюйгенс вважав, що все світове простір заповнений тонкої невідчутної середовищем - ефіром, який складається з дуже маленьких пружних кульок. Ефір також заповнює простір між атомами, що утворюють звичайні тіла.
Поширення світла, по Гюйгенсу, є процес передачі руху від кульки до кульки, подібно до того як поширюється імпульс уздовж сталевих куль, що стикаються один з одним і витягнутих в одну лінію.
Висунувши таку гіпотезу про світло, Гюйгенс присвятив основну частину своєї роботи поясненню відомих законів оптики: закону прямолінійного поширення світла, законів відбиття і заломлення.
Справа в тому, що в той період від усякої теорії світла требова-лось в першу чергу пояснити ці добре знайомі всім закони оптики. Це завдання добре виконувала корпускулярна теорія світла. Але от чи може впоратися з нею хвильова теорія?
Адже якщо світло являє собою розповсюджується рух в ефірі, то як можна пояснити закон прямолінійного поширення світла? Для звуку, наприклад, хвильова природа якого була ясна, такий закон, здавалося, не існує. Дійсно, якщо між спостерігачем і звучним тілом поставити невеликий зкран, то ж все одно спостерігач буде чути звук. Але для світла це невірно. Правда, явище дифракції вже відкрито, але це дуже малий ефект і на нього можна не звертати уваги.
Для того щоб показати, що хвилева теорія здатна пояснити прямолінійне поширення світла, Гюйгенс висуває свій відомий принцип. Наведемо формулювання зтого принципу, дану самим Гюйгенсом.
В«З приводу процесу утворення цих хвиль слід ще відзначити, що кожна частка речовини, в якому поширюється хвиля, повинна повідомляти свій рух не тільки найближчій частці, що лежить на проведеної від світиться точки прямий, але необхідно повідомляє його також і всім іншим частинкам, які стосуються її і перешкоджають її руху. Таким чином, навколо кожної частки повинна утворитися хвиля, центром якої вона є В». Але кожна з цих хвиль надзвичайно слабка, і світловий ефект спостерігається тільки там, де проходить їх огинає.
Грунтуючись на цьому принципі Гюйгенс дає відомі школярам пояснення закону прямолінійного поширення світла, законам відбиття і заломлення.
Але для визнання хвильової теорії світла цього було мало. Явища дифракції та інтерференції НЕ були пояснені Гюйгенсом. Але головна невдача теорії Гюйгенса полягала в тому, що вона була теорією безбарвного світла. Питання про колір в ній не розглядався, а до того часу Ньютон зробив нове важливе відкриття в оптиці - він виявив дисперсію світла.
Перш ніж перейти до викладу цього відкриття, скажемо ще про один важливий крок у розвитку оптики - першому визначення швидкості світла.
Вперше швидкість світла була визначена датським астрономом Ремером в 70-х рр.. XVII в. До цього часу серед вчених існувало дві протилежні думки. Одні вважали, що швидкість світла нескінченно велика. Інші ж хоча й вважали її дуже великий, проте кінцевої.
Ремер підтвердив другу думку, провівши спостереження над затемненням супутників Юпітера. Вимірявши часи їх затемнення, він зміг з отриманих даних підрахувати швидкість поширення світла. За його підрахунками, швидкість світла вийшла рівною 300 870 км/с в сучасних одиницях.
Оптика Ньютона
Ще в 60-і рр.. XVII в. Ньютон зацікавився оптикою і зробив відкриття, яке, як здавалося спочатку, говорило на користь нової теорії світла. Цим відкриттям було явище дисперсії світла і простих кольорів.
Розкладання білого світла призмою в спектр було відомо дуже давно. Однак розібратися в цьому явищі до Ньютона ніхто не зміг.
Вчених, займаються оптикою, цікавив питання про природу кольору. Найбільш поширеною була думка про те, що білий світло є простим. Кольорові ж промені виходять...
