Tuesday, June 3, 2014
Լույսի ուղղագիծ տարածման օրենքը
Համասեռ միջավայրում լույսը տարածվում է ուղիղ գծերով։ Այս օրենքը հանդիպում է Էվկլիդեսին վերագրվող մի երկում 300 տարի մեր թվարկությունից առաջ և, հավանական է, որ այն հայտնի էր և կիրառվում էր շատ ավելի առաջ։ Այս օրենքի փորձնական ապացույց են կարող ծառայել կետային աղբյուրներով ստացվող կտրուկ ստվերների կամ փոքր անցքերի միջոցով ստացվող պատկերների դիտումները։ Մարմնի ուրվագծի և նրա ստվերի հարաբերությունը, երբ մարմինը լուսավորվում է լույսի կետային աղբյուրով այսինքն՝ այնպիսի աղբյուրով, որի չափերը շատ փոքր են նրա մինչև առարկան ունեցած հեռավորության համեմատությամբ համապատասխանում է ուղիղ գծերով կատարվող երկրաչափական պրոյեկտմանը ։
Լույսի ուղղագիծ տարածման օրենքը կարելի է համարել փորձով հաստատուն սահմանված։ Նա ունի շատ խոր իմաստ, որովհետև, ըստ երևույթին, ուղիղ գծի հասկացությունը ծագել է օպտիկական դիտումներից։ Ուղիղ գծի երկրաչափական հասկացությունը որպես ամենակարճ հեռավորությունը երկու կետերի միջև, հասկացություն է այն գծի մասին, որով լույսը տարածվում է համասեռ միջավայրում։ Սրանից է առաջացել անհիշելի ժամանակներից օգտագործվող լեկալի կամ շինվածքի ուղղագիծ լինելու ստուգումը տեսողության ճառագայթի միջոցով։ Նկարագրված երևույթի ավելի մանրազնին ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ ուղղագիծ տարածվելու օրենքը իր ուժը կորցնում է, երբ գործ ունենք շատ փոքր անցքերի հետ։Օպտիկա
Օպտիկա, ֆիզիկայի բաժին է, որն ուսումնասիում է լույսի բնույթը, առաքման և կլանման օրենքները, տարածումը տարբեր միջավայրերում, ինչպես նաև նյութի հետ լույսի փոխազդեցության ժամանակ առաջացող երևույթները։
Օպտիկական երևույթները մարդկությանը հետաքրքրել են շատ վաղուց, սակայն օպտիկայի տեսության սկիզբը պետք թ համարել 17-րդ դարը։ Օպտիկայի զարգացումը պատմականորեն կարելի է բաժանել հետևյալ փուլերի՝ Նյուտոնի, Հյուգենսի ժամանակներից մինչև 19-րդ դարի սկիզբը՝ ալիքային և մասնիկային պատկերացումների վրա հիմնված, միմյանց բացառող տեսությունների բուռն պայքարի դարաշրջանը, որն ավարտվեց ալիքային տեսության հաղթանակով։ Երկրորդ փուլը Ֆրենելի, Յունգի ժամանակներից մինչև լուսային մասնիկների՝ քվանտների գաղափարի հաստատման և նրանց տեսության զարգացման դարաշրջանն է, իսկ երրորդը արդի փուլն է, որը կապված է հատկապես օպտիկական քվանտային գեներատորների հայտնագործման հետ։
Սկզբնական շրջանում օպտիկան սահմանափակվում էր էլէկտրամագնիսական ալիքների սպեկտորի տեսանելի մասով։ Ժամանակակից օպտիկան ուսումնասիում է էլեկտրամագնիսական ալիքների սպեկտորի ինչպես տեսանելի, այնպես էլ նրան հարող ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր տիրույթները։ Օպտիկական երևույթների մի մեծ խումբ կարելի է քննարկել առանց լույսի ալիքային բնույթը հաշվի առնելու, ընդունելով, որ լուսային էներգիան փոխանցվում է ճառագայթի երկայնքով։ Այս պատկերացումը և լույսի անդրադարձման ու բեկման օրենքները միասին կազմում են երկրաչափական օպտիկայի հիմքը։
Օպտիկայի կարևորագույն բաժիններից է սպեկտրոսկոպիան, որն զբաղվում է ինչպես ատոմների և մոլեկուլների կլանման ու ճառագայթման, այպես էլ կոմբինացիոն ցրման սպեկտրների ուսումնասիրությամբ։ Օպտիկական չափումները, ուսումնասիրման մեթոդները և գործիքները լայն կիրառություն ունեն կյանքի ամենատարբեր ոլորտներում, թե գիտական և թե գործնական խնդիրների լուծման համար։ Լույսի արագության որոշման փորձերը վակուումում և տարբեր միջավայրերում էական նշանակություն են ունեցել հարաբերականության հատուկ տեսոջթյան զարգացման համար։
Օպտիկական երևույթները մարդկությանը հետաքրքրել են շատ վաղուց, սակայն օպտիկայի տեսության սկիզբը պետք թ համարել 17-րդ դարը։ Օպտիկայի զարգացումը պատմականորեն կարելի է բաժանել հետևյալ փուլերի՝ Նյուտոնի, Հյուգենսի ժամանակներից մինչև 19-րդ դարի սկիզբը՝ ալիքային և մասնիկային պատկերացումների վրա հիմնված, միմյանց բացառող տեսությունների բուռն պայքարի դարաշրջանը, որն ավարտվեց ալիքային տեսության հաղթանակով։ Երկրորդ փուլը Ֆրենելի, Յունգի ժամանակներից մինչև լուսային մասնիկների՝ քվանտների գաղափարի հաստատման և նրանց տեսության զարգացման դարաշրջանն է, իսկ երրորդը արդի փուլն է, որը կապված է հատկապես օպտիկական քվանտային գեներատորների հայտնագործման հետ։
Սկզբնական շրջանում օպտիկան սահմանափակվում էր էլէկտրամագնիսական ալիքների սպեկտորի տեսանելի մասով։ Ժամանակակից օպտիկան ուսումնասիում է էլեկտրամագնիսական ալիքների սպեկտորի ինչպես տեսանելի, այնպես էլ նրան հարող ուլտրամանուշակագույն և ինֆրակարմիր տիրույթները։ Օպտիկական երևույթների մի մեծ խումբ կարելի է քննարկել առանց լույսի ալիքային բնույթը հաշվի առնելու, ընդունելով, որ լուսային էներգիան փոխանցվում է ճառագայթի երկայնքով։ Այս պատկերացումը և լույսի անդրադարձման ու բեկման օրենքները միասին կազմում են երկրաչափական օպտիկայի հիմքը։
Օպտիկայի կարևորագույն բաժիններից է սպեկտրոսկոպիան, որն զբաղվում է ինչպես ատոմների և մոլեկուլների կլանման ու ճառագայթման, այպես էլ կոմբինացիոն ցրման սպեկտրների ուսումնասիրությամբ։ Օպտիկական չափումները, ուսումնասիրման մեթոդները և գործիքները լայն կիրառություն ունեն կյանքի ամենատարբեր ոլորտներում, թե գիտական և թե գործնական խնդիրների լուծման համար։ Լույսի արագության որոշման փորձերը վակուումում և տարբեր միջավայրերում էական նշանակություն են ունեցել հարաբերականության հատուկ տեսոջթյան զարգացման համար։
Subscribe to:
Posts (Atom)