波動說和粒子說之爭(編輯修改稿)
2024-09-11 22:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 “彈性脈動”，“以太”充滿整個宇宙空間。 惠更斯 （ 1629～ 1695） 波動說 成功地解釋了 光的反射和折射現(xiàn)象 ，還解釋了 晶體的雙折射現(xiàn)象 。 光的本性 — 波動說的發(fā)展 牛頓的 “微粒說” 與惠更斯的 “波動說” 構(gòu)成了關(guān)于光的兩大基本理論，并由此而產(chǎn)生激烈的爭議和探討，科學家們就光是波動還是微粒這一問題展開了一場曠日持久的拉鋸戰(zhàn)。整個 18世紀，微粒說 與波動說之間的爭論一直持續(xù)， 因牛頓在學術(shù)界的權(quán)威和盛名，“微粒說”一直占據(jù)著主導地位 。 波動說基本上處于停滯狀態(tài)，微粒說占據(jù)統(tǒng)治地位。 光的本性 — 波動說與微粒說的對立 托 馬斯 楊 （ 1773～ 1829） 1801年，英國物理學家 托馬斯 楊 進行了著名的 楊氏雙縫干涉實驗 。實驗所使用的白屏上明暗相間的黑白條紋證明了光的干涉現(xiàn)象，證明了光是一種波。楊氏進而提出了 “ 光的干涉 ” 概念和光的 “ 干涉定律 ” 。 1803年，托馬斯楊根據(jù)光的干涉定律對 光的衍射 現(xiàn)象作出了解釋。 光的本性 — 波動說的發(fā)展 楊氏的理論激起了牛頓學派對光學研究的興趣。 1808年， 拉普拉斯 用微粒說分析了光的雙折射現(xiàn)象，批駁了楊氏的波動說。 1809年， 馬呂斯 在試驗中發(fā)現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象。在光在折射中的偏振現(xiàn)象時，他發(fā)現(xiàn)光在折射時是部分偏振的。因為惠更斯曾提出過光是一種縱波，而縱波不可能發(fā)生這樣的偏振，這一發(fā)現(xiàn)成為了反對波動說的有利證據(jù)。 光的本性 — 微粒說的發(fā)展 1811年， 布儒斯特 在研究 光的偏振現(xiàn)象 時發(fā)現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象 經(jīng)驗定律 。 光的 偏振現(xiàn)象 和 偏振定律 的發(fā)現(xiàn)，使當時的波動說陷入了困境，使物理光學的研究更朝向有利于微粒說的方向發(fā)展。 光的本性 — 微粒說的發(fā)展 面對微粒說的挑戰(zhàn)，托馬斯楊對光學進行了更深入的研究。 1817年，他放棄了惠更斯的光是一種縱波的說法，提出了 光是一種橫波的假說 ，比較成功的 解釋了光的偏振現(xiàn)象 。吸收了一些牛頓派的看法之后，他又建立了 新的波動說理論 。 光的本性 — 波動說的發(fā)展 菲 涅耳 （ 1788～ 1827） 1819年， 菲涅耳 成功的完成了對由兩個平面鏡所產(chǎn)生的相干光源進行的光的干涉實驗，繼楊氏干涉實驗之后再次證明了光的波動說。 菲涅耳在惠更斯波動說的基礎(chǔ)上，用定量形式建立
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