Оптика - один из старейших разделов физики, в котором исследуются процессы излучения света, его распространения в различных средах и взаимодействие света с веществом. Еще в древние времена многие известные философы интересовались оптическими явлениями и размышляли о них в своих сочинениях. Однако основы современной оптики были заложены лишь в 17 в. благодаря исследованиям И. Ньютона, Р. Гука, Ф. Гримальди и Х. Гюйгенса.
Работы старых исследователей содержали немало рациональных элементов, но были недостаточно совершенны, и только в начале 19 в. оптика обрела более строгий научный облик. Убедительными экспериментами Томас Юнг и Жан Френель доказали волновую природу света. В своей знаменитой теории электромагнитного поля Максвелл выдвинул идею электромагнитной природы света и установил связь между оптическими и электромагнитными явлениями. К концу 19 в. в результате исследований процессов излучения и поглощения сложилось представление о двойственной природе света: было обнаружено, что в одних случаях он ведет себя как поток частиц, а в других - как волна.
за последнее столетие ученые, используя свойства света, поставили немало экспериментов и создали приборы, которыми существенно обогатили различные области науки. Некоторые из ученых - оптиков за свои заслуги были удостоены Нобелевской премии. Первым из них был Альберт Абрахам Майкельсон. Будучи типичным представителем науки 19 в., он считал, что в физике уже почти все открыто и достичь новых результатов можно, только повысив точность экспериментальных измерений - "выше шестого десятичного знака".
Одним из важных вопросов в науке того времени была проблема так называемого эфира. Физики считали , что это неподвижная среда, заполняющая всю Вселенную, в которой свет распространяется также как звук в воздухе. Согласно существовавшим тогда теориям, эфир должен был непременно обнаружится в некоторых явлениях, и поэтому для доказательства его существования ставились различные опыты. Так, при наличии эфира скорость света должна была зависеть от движения Земли относительно эфира.
Постановка таких опытов требовала исключительно точной аппаратуры и большого искусства экспериментаторов. Обе эти предпосылки были налицо у Альберта Майкельсона. В 1881 г. он использовал изобретенный иминтерферометр, чтобы решить вопрос об эфире. К своему величайшему удивлению, исследователи обнаружили, что скорость света оказывается одинаковой во всех направлениях. Это означало крушение концепции эфира. Однако большинство физиков, не желая отказываться от укоренившихся теорий, предпочли отвергнуть результаты Майкельсона. Только Хендрик Антон Лоренц в Лейдене и независимо от Френсис Фицджеральд в Дублине попытались объяснить результаты наблюдений Майкельсона, выдвинув гипотезу(1892 г.),что при движении со скоростью, близкой к скорости света, размеры тела в направлении движения сокращаются. В 1905 г. Эйнштейн доказал, что сокращение Лоренца - Фицджеральда действительно имеет место. Но идея, предложенная этими двумя учеными с единственной целью -"спаси эфир", приобрела в теории относительности другой смысл.
Основой для этих теоретических достижений явились исключительно точные измерения Альберта Майкельсона. В 1907 г. он был удостоен Нобелевской премии за создание прецизионных оптических инструментов и выполненные с их помощью исследования в спектроскопии и метрологии.
В 30-е годы 19 в. была открыта фотография. Всего за несколько десятилетий она из сложного лабораторного процесса, немногим, превратилась в увлечение миллионов людей. Уже в конце 19 в. крупные фирмы производили столь совершенные фотоаппараты, что фотографу - любителю оставалось просто нажимать спуск. Лишь один вопрос оставался неразрешимым: изображения были только черно - белыми. Единственный способ получения цветных снимков состоял в том, чтобы делать негативы трех основных цветов и накладывать их друг на друга. Но это довольно сложный и трудоемкий способ. Поэтому новость о том, что французский физик Габриель Липман изобрел в 1891 г. метод цветной фотографии, вызвала большой интерес.
Лимпан вставлял фото пластинку в специальную кассету со ртутью
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
