ВУЗ:
Составители:
31
тромагнитных волн, то есть процесса распространения в пространстве
электромагнитного поля. Мало того, волновая оптика объяснила не
только те явления, которые не объяснялись с помощью корпускулярной
теории, но и вообще все известные к XIX веку световые эффекты. И все
законы геометрической оптики тоже оказалось возможным доказать в
рамках волновой оптики.
Однако уже
в самом начале XX века опять возродилась корпуску-
лярная теория света, так как были обнаружены явления, которые с по-
мощью волновой теории объяснить не удавалось. Это – давление света,
фотоэффект, Комптон-эффект и законы теплового излучения. В рам-
ках корпускулярной теории эти явления прекрасно объяснялись, и кор-
пускулы (частицы) света даже получили
специальное название. Макс
Планк назвал их
световыми квантами (по-русски – порциями), а Аль-
берт Эйнштейн
– фотонами. Оба этих названия прижились и употреб-
ляются до сих пор.
В итоге сложилась удивительная ситуация – сосуществование двух
серьезных научных теорий, каждая из которых объясняла одни свойства
света, но не могла объяснить другие. Вместе же эти две теории полно-
стью дополняли друг друга. Только что мы рассмотрели ряд явлений,
где свет
ведет себя как поток частиц. Но явление интерференции и ди-
фракции могут быть объяснены только с позиции волновой теории. Что
же такое свет? В. Брегг писал: «неужели мы должны считать свет со-
стоящим из корпускулов в понедельник, вторник и среду, когда прово-
дим опыты с фотоэффектом и эффектом Комптона, и представлять
себе
его волнами в четверг, пятницу и субботу, когда работаем с явлениями
дифракции и интерференции?» Выход из этой ситуации был найден
следующий. Во-первых, электромагнитное излучение и его разновид-
ность свет – это более сложный объект нашего мира, чем волна или
корпускула. Во-вторых, нужна синтетезированная теория, объеди-
няющая в себе
и волновую, и корпускулярную теории. Она была созда-
на и получила название
квантовой физики.
Очень важно, что квантовая физика не отвергает ни корпускуляр-
ную, ни волновую теории. Каждая из них имеет свои преимущества и
свой, достаточно развитый математический аппарат.
Свет – диалектическое единство противоположных свойств:
он одновременно обладает свойствами непрерывных электромаг-
нитных волн и дискретных фотонов.
При уменьшении длины волны все явственнее проявляются кор-
пускулярные свойства. Волновые свойства коротковолнового излучения
проявляются слабо (например, рентгеновское излучение). Наоборот, у
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »
