ብርሃን ምንድን ነው? ይህ ጥያቄ በሁሉም ዕድሜዎች ውስጥ የሰው ልጅን ትኩረት የሚስብ ነው, ነገር ግን በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን በእኛ ዘመን ብቻ ስለዚህ ክስተት ተፈጥሮ ብዙ ግልጽ ማድረግ ተችሏል. ይህ መጣጥፍ የሚያተኩረው በብርሃን ኮርፐስኩላር ቲዎሪ፣ ጥቅሞቹ እና ጉዳቶቹ ላይ ነው።
ከጥንት ፈላስፎች እስከ ክርስቲያን ሁይገንስ እና አይዛክ ኒውተን
እስከ ዘመናችን ያሉ አንዳንድ መረጃዎች እንደሚያሳዩት ሰዎች የብርሃንን ተፈጥሮ ለማወቅ በጥንቷ ግብፅ እና በጥንቷ ግሪክ ይስቡ ነበር። መጀመሪያ ላይ ነገሮች የራሳቸውን ምስሎች እንደሚለቁ ይታመን ነበር. የኋለኛው፣ ወደ ሰው ዓይን ውስጥ መግባት፣ የነገሮችን ታይነት ስሜት ይፈጥራል።
ከዚያም በግሪክ የፍልስፍና አስተሳሰብ ሲፈጠር እያንዳንዱ ሰው ከዓይኑ የተወሰነ ጨረሮችን እንደሚያመነጭ የሚያምን አዲስ የአርስቶትል ቲዎሪ ታየ ለዚህም ምስጋና ይግባውና ቁሳቁሱን "ሊሰማው" ይችላል።
በመካከለኛው ዘመን ለጉዳዩ ምንም አይነት ግልጽነት አላመጣም, አዳዲስ ስኬቶች በህዳሴ እና በሳይንስ አብዮት ብቻ የተገኙ ናቸው. በተለይም በ 17 ኛው ክፍለ ዘመን ሁለተኛ አጋማሽ ላይ ሁለት ሙሉ በሙሉ ተቃራኒ ጽንሰ-ሐሳቦች ታዩከብርሃን ጋር የተያያዙትን ክስተቶች ያብራሩ. እየተነጋገርን ያለነው ስለ ክርስቲያን ሁይገንስ የሞገድ ንድፈ ሃሳብ እና ስለ አይዛክ ኒውተን ኮርፐስኩላር ቲዎሪ ነው።
የሞገድ ንድፈ ሃሳብ አንዳንድ ስኬቶች ቢኖሩም አሁንም በርካታ አስፈላጊ ድክመቶች ነበሩበት፡
- ብርሃን በኤተር ውስጥ እንደሚሰራጭ ያምናል፣ይህም በማንም ያልተገኘው፤
- የማዕበሉ ተሻጋሪ ተፈጥሮ ኤተር ጠንካራ መካከለኛ መሆን ነበረበት።
እነዚህን ድክመቶች ከግምት ውስጥ በማስገባት እና በዚያን ጊዜ የኒውተን ትልቅ ስልጣን ከተሰጠው በኋላ የፓርቲለስ-ኮርፐስክለስ ጽንሰ-ሀሳብ በሳይንቲስቶች ክበብ ውስጥ በአንድ ድምፅ ተቀባይነት አግኝቷል።
የብርሃን ኮርፐስኩላር ቲዎሪ ይዘት
የኒውተን ሀሳብ በተቻለ መጠን ቀላል ነው፡ በዙሪያችን ያሉ ሁሉም አካላት እና ሂደቶች በክላሲካል ሜካኒክስ ህግ ከተገለጹ፣ ውስን የጅምላ አካላት የሚሳተፉበት ከሆነ ብርሃን እንዲሁ ትናንሽ ቅንጣቶች ወይም ኮርፐስክሊሎች ነው። በተወሰነ ፍጥነት በጠፈር ውስጥ ይንቀሳቀሳሉ, እንቅፋት ካጋጠማቸው, ከእሱ ይንፀባርቃሉ. የኋለኛው, ለምሳሌ, በአንድ ነገር ላይ ጥላ መኖሩን ያብራራል. እነዚህ ስለ ብርሃን ሀሳቦች እስከ 19 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ድረስ ማለትም 150 ዓመታት ገደማ ቆዩ።
የሚገርመው ነገር ሎሞኖሶቭ በ18ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ የኒውቶኒያን ኮርፐስኩላር ቲዎሪ በመጠቀም ጋዞችን ባህሪ ለማስረዳት የተጠቀመበት ሲሆን ይህም "የማቲማቲካል ኬሚስትሪ ኤለመንቶች" በሚለው ስራው ውስጥ ይገለፃል። ሎሞኖሶቭ ጋዝ ከአስከሬን ቅንጣቶች የተዋቀረ እንደሆነ ቆጥሯል።
የኒውቶኒያን ቲዎሪ ምን አስረዳው?
ስለ ብርሃን የተሰሩ የተዘረዘሩ ሀሳቦችተፈጥሮን ለመረዳት ትልቅ እርምጃ። የኒውተን የአስከሬን ፅንሰ-ሀሳብ የሚከተሉትን ክስተቶች ማብራራት ችሏል፡
- የብርሃን ቀጥታ ስርጭት በአንድ ወጥ የሆነ። በእርግጥ፣ ምንም የውጭ ሃይሎች በሚንቀሳቀስ የብርሃን አካል ላይ የማይሰሩ ከሆነ፣ ግዛቱ በተሳካ ሁኔታ በመጀመሪያው የኒውቶኒያ የጥንታዊ መካኒኮች ህግ ይገለጻል።
- የማሰላሰል ክስተት። በሁለት ሚዲያዎች መካከል ያለውን በይነገጽ በመምታት አስከሬኑ ፍፁም የመለጠጥ ግጭት ያጋጥመዋል፣ በዚህ ምክንያት ሞጁሉ ተጠብቆ ይቆያል እና እሱ ራሱ ከአጋጣሚው አንግል ጋር እኩል በሆነ አንግል ይንፀባርቃል።
- የማስተጋባት ክስተት። ኒውተን በትንሹ ጥቅጥቅ ካለው (ለምሳሌ ከአየር ወደ ውሃ) ወደ ጥቅጥቅ ባለ መካከለኛ ክፍል ውስጥ ዘልቆ በመግባት አስከሬኑ ጥቅጥቅ ባለው መካከለኛ ሞለኪውሎች መሳብ የተነሳ በፍጥነት ይጨምራል። ይህ ማጣደፍ የመንገዱን ለውጥ ወደ መደበኛው ቅርበት ይመራል፣ ማለትም፣ የማጣቀሻ ውጤት ይስተዋላል።
- የአበቦች መኖር። የንድፈ ሃሳቡ ፈጣሪ እያንዳንዱ የተመለከተው ቀለም ከራሱ "ቀለም" ኮርፐስ ጋር እንደሚመሳሰል ያምን ነበር።
የተገለጸው ቲዎሪ ችግሮች እና ወደ ሁዬገንስ ሃሳብ ይመለሱ
ብቅ ማለት የጀመሩት ከብርሃን ጋር የተያያዙ አዳዲስ ተፅዕኖዎች ሲገኙ ነው። ዋናዎቹ ልዩነት (ጨረር በተሰነጠቀበት ጊዜ ከብርሃን ቀጥተኛ ስርጭት መዛባት) እና ጣልቃ-ገብነት (የኒውተን ቀለበቶች ክስተት) ናቸው። በ19ኛው መቶ ክፍለ ዘመን የነበሩት የፊዚክስ ሊቃውንት እነዚህን የብርሃን ባህሪያት በማግኘታቸው የHuygensን ስራ ማስታወስ ጀመሩ።
በተመሳሳይ 19ኛው ክፍለ ዘመን ፋራዳይ እና ሌንስ የኤሌክትሪክ (መግነጢሳዊ) መስኮችን ባህሪያት መርምረዋል፣ እናማክስዌል ተጓዳኝ ስሌቶችን አከናውኗል. በውጤቱም ብርሃን ኤሌክትሮማግኔቲክ ተሻጋሪ ሞገድ እንደሆነ ተረጋግጧል ይህም ለህልውናው ኤተርን አይፈልግም, ምክንያቱም የሚፈጥሩት መስኮች እርስ በርስ በመስፋፋት ሂደት ውስጥ ስለሚፈጠሩ.
ከብርሃን እና ከማክስ ፕላንክ ሀሳብ ጋር የተገናኙ አዳዲስ ግኝቶች
የኒውተን ኮርፐስኩላር ቲዎሪ ሙሉ በሙሉ የተቀበረ ይመስላል ነገር ግን በ20ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ አዲስ ውጤቶች ታዩ፡- ብርሃን ኤሌክትሮኖችን ከቁስ አካል "ማውጣት" እና በሰውነት ላይ ጫና መፍጠር እንደሚችል ተረጋግጧል። በእነሱ ላይ ይወድቃል. እነዚህ ክስተቶች፣ ለመረዳት የማይቻል የጥቁር አካል ስፔክትረም የተጨመረባቸው፣ የሞገድ ንድፈ ሃሳብ ለማብራራት አቅመ-ቢስ ሆኖ ተገኘ።
መፍትሄው የተገኘው በማክስ ፕላንክ ነው። ብርሃን ከቁስ አተሞች ጋር በትናንሽ ክፍልፋዮች መልክ እንዲገናኝ ሐሳብ አቅርቧል። የፎቶን ጉልበት በቀመር ሊወሰን ይችላል፡
E=hv.
የት v - የፎቶን ድግግሞሽ፣ h - የፕላንክ ቋሚ። ማክስ ፕላንክ ለዚህ የብርሃን ሃሳብ ምስጋና ይግባውና ለኳንተም መካኒኮች እድገት መሰረት ጥሏል።
የፕላንክን ሃሳብ በመጠቀም አልበርት አንስታይን በ1905 የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖን ክስተት ሲገልጽ ኒልስ ቦህር - በ1912 ለአቶሚክ ልቀት እና ለመምጥ ስፔክተራ ሰበብ ሰጠ እና ኮምፖን - በ1922 ስሙን የያዘውን ውጤት አገኘ። በተጨማሪም በአንስታይን የተዘጋጀው የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ የስበት ኃይልን ከመስመር የብርሃን ጨረር ስርጭት ማፈንገጥ ያለውን ሚና አብራርቷል።
በመሆኑም በ20ኛው መቶ ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ የነዚሁ ሳይንቲስቶች ስራ የኒውተንን ሀሳብ አነቃቃ።ብርሃን በ17ኛው ክፍለ ዘመን።
የኮርፐስኩላር ሞገድ የብርሃን ቲዎሪ
ብርሃን ምንድን ነው? ቅንጣት ነው ወይስ ማዕበል? በሚሰራጭበት ጊዜ, በመሃል ላይም ሆነ አየር በሌለው ቦታ ላይ, ብርሃን የሞገድ ባህሪያትን ያሳያል. ከቁስ አካል ጋር ያለው መስተጋብር ሲታሰብ እንደ ቁስ አካል ይሠራል። ስለዚህ, በአሁኑ ጊዜ, ብርሃንን በተመለከተ, በኮርፐስኩላር-ሞገድ ንድፈ ሃሳብ ማዕቀፍ ውስጥ ስለሚገለጹት ስለ ባህሪያቱ ምንታዌነት ማውራት የተለመደ ነው.
የብርሃን ቅንጣት - ፎቶን በእረፍት ጊዜ ክፍያም ሆነ ክብደት የለውም። ዋናው ባህሪው ጉልበት (ወይም ድግግሞሽ, ተመሳሳይ ነገር ነው, ከላይ ያለውን መግለጫ ትኩረት ከሰጡ). ፎቶን የኳንተም ሜካኒካል ነገር ነው ፣ ልክ እንደ ማንኛውም የመጀመሪያ ደረጃ ቅንጣቶች (ኤሌክትሮን ፣ ፕሮቶን ፣ ኒውትሮን) ፣ ስለሆነም ልክ እንደ ቅንጣት ያህል ፍጥነት አለው ፣ ግን ሊተረጎም አይችልም (ትክክለኛዎቹን መጋጠሚያዎች ይወስኑ) ፣ ልክ እንደ ሞገድ።
