HUYGENS ALON TEORYA NG ILAW - PISIKAL - 2025

Ang teorya ng alon ng ilaw Huygens ay tinukoy ng ilaw bilang isang alon, na katulad ng tunog o mekanikal na alon na ginawa sa tubig. Sa kabilang banda, inangkin ni Newton na ang ilaw ay binubuo ng mga materyal na particle na tinawag niyang mga bangkay.

Ang ilaw ay palaging nagpukaw ng interes at pagkamausisa ng tao. Sa ganitong paraan, dahil sa pagsisimula nito ang isa sa mga pangunahing problema sa pisika ay upang mailabas ang mga hiwaga ng ilaw.

Christiaan huygens

Para sa mga kadahilanang ito, sa buong kasaysayan ng agham ay may iba't ibang mga teorya na sinubukan na ipaliwanag ang tunay na likas na katangian.

Gayunpaman, hindi hanggang sa huli na ikalabing siyam at unang bahagi ng ikalabing walong siglo, kasama ang mga teorya nina Isaac Newton at Christiaan Huygens, na ang mga pundasyon para sa isang mas malalim na pag-unawa sa ilaw ay nagsimulang mailagay.

Mga prinsipyo ng Huygens na teorya ng alon ng ilaw

Noong 1678, pormula ni Christiaan Huygens ang kanyang alon teorya ng ilaw, na kalaunan ay inilathala niya noong 1690 sa kanyang Treatise on light.

Iminungkahi ng pisiko na Dutch na ang ilaw ay inilabas sa lahat ng direksyon bilang isang hanay ng mga alon na bumiyahe sa isang daluyan na tinawag niyang eter. Dahil ang mga alon ay hindi naaapektuhan ng grabidad, ipinapalagay niya ang bilis ng mga alon ay bababa kapag nagpasok sila ng mas daluyan na daluyan.

Nakatutulong ang kanyang modelo sa pagpapaliwanag ng batas ng Snell-Descartes ng pagmuni-muni at pagwawasto. Masisiyahan din na ipinaliwanag nito ang kababalaghan ng pagkakaiba-iba.

Ang kanyang teorya ay batay sa dalawang konsepto:

a) Ang mga mapagkukunan ng ilaw ay naglalabas ng mga hugis na pabilog na alon, na katulad ng mga alon na nangyayari sa ibabaw ng tubig. Sa ganitong paraan, ang mga ilaw na sinag ay tinukoy ng mga linya na ang direksyon ay patayo sa ibabaw ng alon.

b) Ang bawat punto ng isang alon ay isang bagong sentro ng paglabas para sa pangalawang alon, na pinapalabas ng parehong dalas at bilis na nailalarawan ang mga pangunahing alon. Ang kawalang-hanggan ng pangalawang alon ay hindi napapansin, kaya ang alon na nagreresulta mula sa mga pangalawang alon na ito ay ang kanilang sobre.

Gayunpaman, ang teorya ng alon ng Huygens ay hindi tinanggap ng mga siyentipiko sa kanyang panahon, na may kaunting mga pagbubukod tulad ng Robert Hooke's.

Ang napakalaking prestihiyo ng Newton at ang mahusay na tagumpay na nakamit ng kanyang mga mekaniko, kasama ang mga problema upang maunawaan ang konsepto ng eter, na ginawa ng karamihan sa mga kontemporaryong siyentipiko na kapwa pumili para sa corpuscular teorya ng pisika ng Ingles.

Pagninilay

Ang pagninilay ay isang optical phenomenon na nagaganap kapag ang isang alon ay higit na pangyayari sa isang hiwalay na ibabaw sa pagitan ng dalawang media at sumasailalim ng pagbabago ng direksyon, ibabalik sa unang daluyan kasama ang bahagi ng enerhiya ng kilusan.

Ang mga batas ng pagmuni-muni ay ang mga sumusunod:

Unang batas

Ang sumasalamin na sinag, ang insidente at ang normal (o patayo), ay matatagpuan sa parehong eroplano.

Pangalawang batas

Ang halaga ng anggulo ng saklaw ay eksaktong kapareho ng sa anggulo ng pagmuni-muni.

Ang prinsipyo ni Huygens ay nagbibigay-daan sa amin upang maipakita ang mga batas ng pagmuni-muni. Napag-alaman na kapag ang isang alon ay umabot sa paghihiwalay ng media, ang bawat punto ay nagiging isang bagong pokus ng emitter na naglalabas ng pangalawang alon. Ang nakalarawan na alon ay ang sobre ng pangalawang alon. Ang anggulo ng ito na sumasalamin sa pangalawang harap ng alon ay eksaktong pareho sa anggulo ng insidente.

Refraction

Gayunpaman, ang pagwawasto ay ang kababalaghan na nagaganap kapag ang isang alon na obliquely impinges sa isang puwang sa pagitan ng dalawang media, na may iba't ibang refractive index.

Kapag nangyari ito, ang alon ay tumagos at ipinapadala sa loob ng kalahating segundo kasama ang bahagi ng enerhiya ng paggalaw. Ang pagbabalik-tanaw ay nangyayari bilang isang bunga ng magkakaibang bilis na kumakalat ng mga alon sa iba't ibang media.

Ang isang karaniwang halimbawa ng hindi pangkaraniwang bagay ng pagwawasto ay maaaring sundin kapag ang isang bagay (halimbawa, isang lapis o isang ballpoint pen) ay bahagyang naipasok sa isang baso ng tubig.

Ang prinsipyo ni Huygens ay nagbigay ng isang nakapanghihimok na paliwanag para sa pag-urong. Ang mga puntos sa harap ng alon na matatagpuan sa hangganan sa pagitan ng dalawang media ay kumikilos bilang mga bagong mapagkukunan ng pagpapalaganap ng ilaw at sa gayon ang pagbabago ng direksyon ng pagpapalaganap.

Pagkakaiba-iba

Ang pagkakaiba ay isang katangian na pisikal na kababalaghan ng mga alon (nangyayari ito sa lahat ng uri ng mga alon) na binubuo ng pagpapalihis ng mga alon kapag nakatagpo sila ng isang balakid sa kanilang landas o dumaan sa isang slit.

Dapat tandaan na ang pagkakaiba-iba ay nangyayari lamang kapag ang alon ay nabaluktot ng isang balakid na ang mga sukat ay maihahambing sa haba ng haba nito.

Ipinaliwanag ng teorya ni Huygens na kapag bumagsak ang ilaw sa isang slit, ang lahat ng mga puntos sa eroplano ay nagiging pangalawang mapagkukunan ng mga alon, paglabas, tulad ng naunang ipinaliwanag, mga bagong alon, na sa kasong ito ay tinatawag na naiiba na alon.

Ang mga hindi nasagot na katanungan ng teorya ng Huygens

Ang prinsipyo ni Huygens ay nag-iwan ng isang serye ng mga tanong na walang sagot. Ang kanyang pag-angkin na ang bawat punto sa isang alon ng alon ay mismo ay mapagkukunan ng isang bagong alon na nabigo upang ipaliwanag kung bakit ang ilaw ay nagpapalaganap ng paatras at pasulong.

Gayundin, ang paliwanag ng konsepto ng eter ay hindi ganap na kasiya-siya at isa sa mga dahilan kung bakit hindi tinanggap ang una niyang teorya.

Pagbawi ng modelo ng alon

Hanggang sa ika-19 na siglo ay nabawi ang modelo ng alon. Ito ay higit sa lahat salamat sa mga kontribusyon ni Thomas Young na pinamamahalaang upang ipaliwanag ang lahat ng mga kababalaghan ng ilaw sa batayan na ang ilaw ay isang paayon na alon.

Partikular, noong 1801 isinasagawa niya ang kanyang sikat na double slit na eksperimento. Sa pamamagitan ng eksperimento na ito, na-verify ng Young ang isang pagkagambala pattern sa ilaw mula sa isang malayong ilaw na mapagkukunan kapag naiiba ito pagkatapos dumaan sa dalawang slits.

Sa parehong paraan, ipinaliwanag din ni Young sa pamamagitan ng modelo ng alon ang pagkalat ng puting ilaw sa iba't ibang kulay ng bahaghari. Ipinakita niya na sa bawat daluyan, ang bawat isa sa mga kulay na bumubuo ng ilaw ay may katangian na dalas at haba ng haba.

Sa ganitong paraan, salamat sa eksperimentong ito, ipinakita niya ang likas na alon ng ilaw.

Kapansin-pansin, sa paglipas ng panahon ang eksperimento na ito ay nagpapatunay ng susi sa pagpapakita ng corpuscle wave duality of light, isang pangunahing katangian ng mekanika ng quantum.

Mga Sanggunian

1. Burke, John Robert (1999). Pisika: ang likas na katangian ng mga bagay. Mexico DF: Mga Internasyonal na Thomson Editor.
2. "Christiaan Huygens." Encyclopedia ng World Biography. 2004. Encyclopedia.com. (Disyembre 14, 2012).
3. Tipler, Paul Allen (1994). Pisikal. 3rd Edition. Barcelona: Binaligtad ko.
4. Ang prinsipyo ng pagpapalaganap ng alon ni David AB Miller Huygens ay naitama, Mga Sulat ng Optika 16, p. 1370-2 (1991)
5. Huygens - Prinsipyo ng Fresnel (nd). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 1, 2018, mula sa en.wikipedia.org.
6. Banayad (nd). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 1, 2018, mula sa en.wikipedia.org.

Eksperimento ng kabataan (nd). Sa Wikipedia. Nakuha noong Abril 1, 2018, mula sa es.wikipedia.org.