Korpuskuläre Theorie von Newtons Licht



Die Korpuskuläre Theorie von Newtons Licht (1704) schlägt vor, dass das Licht aus Teilchen besteht, für die Isaac Newton Korpuskeln genannt hat. Diese Teilchen werden von den verschiedenen Lichtquellen (Sonne, Kerze usw.) in einer geraden Linie und mit hoher Geschwindigkeit geworfen.

In der Physik wird Licht als Teil des Strahlungsfeldes definiert, das als elektromagnetisches Spektrum bezeichnet wird. Stattdessen ist der Begriff sichtbares Licht reserviert, um den Teil des elektromagnetischen Spektrums zu bezeichnen, der vom menschlichen Auge wahrgenommen werden kann. Die Optik, einer der ältesten Zweige der Physik, ist verantwortlich für das Studium des Lichts.

Licht hat seit Menschengedenken das Interesse der Menschen geweckt. In der Geschichte der Wissenschaft gab es viele Theorien über die Natur des Lichts. Mit Isaac Newton und Christiaan Huygens begann Ende des 17. und Anfang des 18. Jahrhunderts ihr wahres Wesen zu verstehen.

Auf diese Weise begannen sie, die Grundlagen für die aktuellen Theorien über Licht zu legen. Der englische Wissenschaftler Isaac Newton war während seiner gesamten Studienzeit daran interessiert, die mit Licht und Farben verbundenen Phänomene zu verstehen und zu erklären. Die Früchte seiner Studien formulierten die Korpuskular-Theorie des Lichts.

Index

  • 1 Korpuskulare Theorie von Newtons Licht
    • 1.1 Reflexion
    • 1.2 Brechung
  • 2 Fehler der Korpuskular-Theorie des Lichts
  • 3 Unvollständige Theorie
  • 4 Referenzen

Korpuskuläre Theorie von Newtons Licht

Diese Theorie wurde in der Arbeit von Newton veröffentlicht Opticks: oder, eine Abhandlung der Reflexionen, Brechungen, Beugungen und Farben des Lichts (auf Spanisch,Optik oder Verträge von Reflexionen, Brechungen, Beugungen und Lichtfarben).

Diese Theorie konnte sowohl die geradlinige Ausbreitung des Lichtes als auch die Reflexion des Lichtes erklären, obwohl sie die Brechung nicht befriedigend erklärte.

1666 hatte Newton, bevor er seine Theorie formulierte, sein berühmtes Experiment zur Zerlegung von Licht in Farben gemacht, indem ein Lichtstrahl durch ein Prisma geführt wurde.

Die Schlussfolgerung war, dass das weiße Licht aus allen Farben des Regenbogens besteht, was in seinem Modell erklärt, dass die Lichtteilchen je nach ihrer Farbe unterschiedlich seien.

Reflexion

Reflexion ist das optische Phänomen, bei dem eine Welle (z. B. Licht) schräg auf die Trennfläche zwischen zwei Medien trifft, eine Richtungsänderung erfährt und zusammen mit einem Teil der Bewegungsenergie in die erste zurückkehrt.

Die Gesetze der Reflexion sind die folgenden:

Erstes Gesetz

Der reflektierte Strahl, der einfallende und der normale (oder senkrechte) Strahl sind in derselben Ebene.

Zweites Gesetz

Der Wert des Einfallswinkels ist derselbe wie der des Reflexionswinkels. Damit seine Theorie den Gesetzen der Reflexion entsprechen konnte, nahm Newton nicht nur an, dass die Korpuskeln im Vergleich zur gewöhnlichen Materie sehr klein waren, sondern dass sie sich auch ohne Reibung durch das Medium ausbreiteten.

Auf diese Weise würden die Körper elastisch mit der Oberfläche kollidieren
Trennung der beiden Medien, und da der Massendifferenz sehr groß war, die
Korpuskeln würden abprallen. Somit ist die horizontale Komponente der Menge von
Die px-Bewegung würde konstant bleiben, während die normale Komponente p investieren würde
seine Bedeutung

Damit waren die Reflexionsgesetze erfüllt, der Einfallswinkel und die Reflexion waren gleich.

Brechung

Auf der anderen Seite ist Brechung das Phänomen, das auftritt, wenn eine Welle (z. B. Licht) schräg auf den Trennungsraum zwischen zwei Medien mit unterschiedlichem Brechungsindex auftrifft.

Wenn dies geschieht, dringt die Welle ein und wird durch die Sekunde des Mediums zusammen mit einem Teil der Bewegungsenergie übertragen. Die Brechung erfolgt aufgrund der unterschiedlichen Geschwindigkeit, mit der sich die Welle in den beiden Medien ausbreitet.

Ein Beispiel für das Phänomen der Brechung kann beobachtet werden, wenn ein Objekt teilweise in ein Glas Wasser eingeführt wird (beispielsweise ein Stift oder ein Stift).

Um die Refraktion zu erklären, schlug Isaac Newton vor, dass Lichtteilchen ihre Geschwindigkeit erhöhen, indem sie sich von einem weniger dichten Medium (wie Luft) zu einem dichteren Medium (wie zum Beispiel Glas oder Wasser) bewegen.

Auf diese Weise rechtfertigte er im Rahmen seiner Korpuskular-Theorie die Brechung, indem er eine intensivere Anziehung der leuchtenden Teilchen durch das dichtere Medium annahm.

Es muss jedoch berücksichtigt werden, dass nach seiner Theorie in dem Moment, in dem ein leuchtendes Teilchen, das aus der Luft kommt, auf das Wasser oder ein Glas trifft, eine Kraft erfahren wird, die der Komponente seiner Geschwindigkeit senkrecht zur Oberfläche entgegengesetzt ist es würde eine Abweichung des Lichtes entgegengesetzt zu dem tatsächlich beobachteten ergeben.

Fehler der Korpuskular-Theorie des Lichts

- Newton dachte, dass Licht in dichteren Medien schneller fließt als in weniger dichten Medien, was erwiesenermaßen nicht der Fall ist.

- Die Vorstellung, dass die verschiedenen Farben des Lichts mit der Größe der Korpuskeln zusammenhängen, ist nicht zu rechtfertigen.

- Newton dachte, dass die Reflexion des Lichts auf die Abstoßung zwischen den Korpuskeln und der Oberfläche zurückzuführen sei, auf der es reflektiert wird; während Refraktion durch die Anziehung zwischen den Korpuskeln und der Oberfläche verursacht wird, die sie bricht. Dieser Anspruch wurde jedoch als nicht korrekt befunden.

Es ist bekannt, dass zum Beispiel Kristalle gleichzeitig Licht reflektieren und brechen, was nach Newtons Theorie implizieren würde, dass sie Licht gleichzeitig anziehen und abstoßen.

- Die Korpuskular-Theorie kann die Phänomene Beugung, Interferenz und Polarisation von Licht nicht erklären.

Unvollständige Theorie

Während Newtons Theorie einen wichtigen Schritt im Verständnis der wahren Natur des Lichts bedeutete, ist die Wahrheit, dass sie sich im Laufe der Zeit als ziemlich unvollständig erwies.

Letzteres schmälert jedenfalls nicht seinen Wert als eine der Grundpfeiler, auf denen das zukünftige Lichtwissen aufgebaut ist.

Referenzen

  1. Lekner, John (1987).Theorie der Reflexion, der elektromagnetischen und Teilchenwellen. Springer.
  2. Narinder Kumar (2008).Umfassend Physik XII. Laxmi Publikationen.
  3. Born und Wolf (1959).Grundsätze der Optik. New York, NY: Pergamon Press INC
  4. Ede, A., Cormack, L. B. (2012).Eine Wissenschaftsgeschichte in der Gesellschaft: Von der wissenschaftlichen Revolution bis zur Gegenwart, Universität von Toronto Presse.
  5. Reflexion (Physik). (n. d.) In Wikipedia. Abgerufen am 29. März 2018 von en.wikipedia.org.
  6. Korpuskuläre Theorie des Lichts. (n. d.) In Wikipedia. Abgerufen am 29. März 2018 von en.wikipedia.org.