Corpuscular Theory of Light Reise

Isaac Newton blir husket som en av de største vitenskapsmenn i hele menneskehetens historie. Hans bidrag til matematikk og fysikk er nesten uslåelig. Optikk var bare en av hans mange interesser. Han oppdaget at hvitt lys kan deles inn i en regnbue av farger ved å føre det gjennom et prisme, og foreslo at hvitt lys var bare en kombinasjon av lys i forskjellige farger. Mer kontroversielt, han foreslo også at lys besto av partikler eller "legemer".

Egenskaper

I Newtons corpuscular teori, en stråle av lys var en lang strøm av små partikler eller "mene" som adlød de samme fysiske lover som større partikler. Disse partiklene var ekstremt liten og veldig lett. Siden de ville likevel være gjenstand for tyngdekraften, ville de reise i en parabel akkurat som en ball skutt fra en kanon; deres hastighet var så stor, men at påvirkning av tyngdekraften på dem ut til å være ubetydelig.

observasjoner

Newtons teori var attraktiv nettopp fordi det så ut til å forklare mange av de fenomenene han og andre forskere hadde observert. Brytning, for eksempel, kan forklares som netto kraft på en partikkel av lys reiser ut fra ett medium til et annet. De forskjellige masser av forskjellige farger av lys ville forklare hvorfor hvert ble brutt til en annen grad. Refleksjon av lys ville bare være en partikkel av lys spretter av en overflate i denne teorien - en enkel og ganske intuitiv måte å forstå hva som skjedde.

kontroverser

Newtons corpuscular teori, men ble mer kontroversiell enn mye av hans øvrige arbeid. Andre forskere Robert Hooke og Christiaan Huygens slås at lyset faktisk besto av bølger, ikke partikler, og denne ideen også ut til å passe godt sammen med mange av dagens observasjoner. Likevel, Newton omdømme sørget for at til tross for betydelig uenighet, forble hans corpuscular teori dominerende frem til 19-tallet, da forskere har gjort funn som ikke kan forenes med corpuscular teori.

Diffraksjon og interferens

Det avgjørende utfordring til corpuscular teorien kom fra et eksperiment i 1801. Den doble-slit eksperimentet viste at lyset skinte gjennom doble åpninger opprettet et interferensmønster mye som den du ville se med vann bølger som krysser to "åpninger" i en sandbanke. Til tross for dette overbevisende bevis, noen forskere fortsatt klamret seg til corpuscular teori inntil 1850, da et annet eksperiment viste lys reiste saktere i vann enn i luft - og dermed tilbakevist en av spådommene i corpuscular teori. Ved slutten av det 19. århundre, så forskerne lys som en elektromagnetisk bølge som kan beskrives i form av Maxwells ligninger. I begynnelsen av det 20. århundre, men denne teorien, også, ble veltet av eksperimenter som viste lys oppførte seg både som en bølge og som en partikkel - og at andre subatomære partikler, som elektroner, gjorde det så bra.