Teoria Corpusculară a Luminii lui Newton



Teoria Corpusculară a Luminii lui Newton (1704) propune ca lumina să fie compusă din particule de material la care Isaac Newton a numit corpuscul. Aceste particule sunt aruncate direct și la viteză mare de diferite surse de lumină (soarele, o lumânare, etc.).

În fizică, lumina este definită ca o parte din câmpul de radiație numit spectrul electromagnetic. În schimb, termenul de lumină vizibilă este rezervat pentru a desemna partea din spectrul electromagnetic care poate fi percepută de ochiul uman. Optica, una dintre cele mai vechi ramuri ale fizicii, este responsabilă pentru studiul luminii.

Lumina a provocat interesul oamenilor de-a lungul timpului. De-a lungul istoriei științei au existat multe teorii despre natura luminii. Cu toate acestea, la sfârșitul secolului al XVII-lea și începutul secolului al XVIII-lea, cu Isaac Newton și Christiaan Huygens, a început să se înțeleagă adevărata lor natură.

Astfel au început să pună bazele teoriilor actuale despre lumină. Omul de știință englez Isaac Newton a fost interesat pe parcursul studiilor sale pentru a înțelege și a explica fenomenele asociate cu lumina și culorile; Fructul studiilor sale a formulat teoria corpusculară a luminii.

index

  • 1 Teoria Corpusculară a Luminii lui Newton
    • 1.1 Reflecție
    • 1.2 Refracție
  • 2 Eșecurile teoriei corpusulare a luminii
  • 3 Teorie incompletă
  • 4 Referințe

Teoria Corpusculară a Luminii lui Newton

Această teorie a fost publicată în lucrarea lui Newton numită Optica: sau, un tratat al reflecțiilor, refracțiilor, inflexiunilor și culorilor luminii (în spaniolă,Optica sau tratatele de reflexii, refracții, inflexiuni și culori ale luminii).

Această teorie a reușit să explice atât propagarea rectilinie a luminii, cât și reflectarea luminii, deși nu a explicat în mod satisfăcător refracția.

În 1666, înainte de a-și exprima teoria, Newton și-a făcut faimosul experiment în descompunerea luminii în culori, ceea ce sa realizat prin transformarea unui fascicul de lumină într-o prismă.

Concluzia la care a ajuns a fost că lumina albă este compusă din toate culorile curcubeului, care în modelul său explică prin a spune că corpuscul luminii diferă în funcție de culoarea lor.

reflecție

Reflecția este fenomenul optic prin care, atunci când un val (de exemplu, lumina) atinge oblic pe suprafața separării dintre două medii, el trece printr-o schimbare de direcție și este returnat la prima, împreună cu o parte din energia mișcării.

Legile de reflecție sunt următoarele:

Prima lege

Raza reflectată, incidentul și raza normală (sau perpendiculară) se află în același plan.

A doua lege

Valoarea unghiului de incidență este aceeași cu cea a unghiului de reflexie. Pentru ca teoria lui să respecte legile reflexiei, Newton presupunea nu numai că corpusculii erau foarte mici în comparație cu materia obișnuită, ci că și ei se propagaseră prin mediu fără a suferi nici un fel de frecare.

În acest fel, corpusculii se vor ciocni elastic cu suprafața
separarea celor două medii și, din moment ce diferența de masă a fost foarte mare,
corpusculi ar sări. Astfel, componenta orizontală a cantității de
mișcarea px ar rămâne constantă, în timp ce componenta normală p va investi
sensul său

Astfel, legile reflexiei au fost îndeplinite, unghiul de incidență și reflecție fiind același.

refracție

Pe de altă parte, refracția este fenomenul care apare atunci când un val (de exemplu, lumina) lovește oblic pe spațiul de separare dintre două medii, cu un indice de refracție diferit.

Când se întâmplă acest lucru, valul pătrunde și este transmis de cel de-al doilea mediu, împreună cu o parte din energia mișcării. Refracția are loc datorită vitezei diferite la care se propagă valul în cele două medii.

Un exemplu al fenomenului de refracție poate fi observat atunci când un obiect este introdus parțial (de exemplu, un creion sau un stilou) într-un pahar de apă.

Pentru a explica refracția, Isaac Newton a propus ca particulele luminoase să crească viteza lor prin trecerea de la un mediu mai puțin dens (cum ar fi aerul) la un mediu mai dens (de exemplu, sticlă sau apă).

În acest fel, în cadrul teoriei corpusulare, el a justificat refracția prin asumarea unei atracții mai intense a particulelor luminoase de către mediul mai dens.

Cu toate acestea, trebuie să se considere că, în conformitate cu teoria sa, în momentul în care o particulă luminoasă care vine de la aer atinge apa sau un pahar, ar trebui să sufere o forță opusă componentului vitezei sale perpendiculare pe suprafață, care ar însemna o abatere a luminii contrar celei observate.

Eșecurile teoriei corpusulare a luminii

- Newton a crezut că lumina călătorește mai repede în medii mai dense decât în ​​medii mai puțin dense, lucru dovedit că nu este cazul.

- Ideea că diferitele culori ale luminii sunt legate de dimensiunea corpusculilor nu are nicio justificare.

- Newton a crezut că reflexia luminii se datorează repulsiei între corpuscul și suprafața pe care se reflectă; în timp ce refracția este cauzată de atracția dintre corpusculi și suprafața care le refractă. Cu toate acestea, această afirmație a fost considerată incorectă.

Se știe că, de exemplu, cristalele reflectă și refractă lumina în același timp, ceea ce, conform teoriei lui Newton, ar însemna că ele atrag și resping lumina în același timp.

- Teoria corpusculară nu poate explica fenomenele de difracție, interferență și polarizare a luminii.

Teorie incompletă

În timp ce teoria lui Newton însemna un pas important în înțelegerea adevăratei naturi a luminii, adevărul este că de-a lungul timpului sa dovedit destul de incomplet.

În orice caz, aceasta din urmă nu-i contrazice valoarea ca unul dintre pilonii fundamentali pe care se construiau cunoștințele viitoare despre lumină.

referințe

  1. Lekner, John (1987).Teoria reflectării, a undelor electromagnetice și a particulelor. Springer.
  2. Narinder Kumar (2008).cuprinzător fizică XII. Publicații Laxmi.
  3. Născut și Wolf (1959).Principiile optice. New York, NY: Pergamon Press INC
  4. Ede, A., Cormack, L. B. (2012).Istoria științei în societate: de la revoluția științifică până în prezent, Universitatea din Toronto Press.
  5. Reflecție (fizică). (N.d.). În Wikipedia. Adus pe 29 martie 2018, de la en.wikipedia.org.
  6. Teoria corpusculară a luminii. (N.d.). În Wikipedia. Adus pe 29 martie 2018, de la en.wikipedia.org.