uy > Boshqaruv > "Yorug'lik hodisalari". Optika - yorug'lik hodisalarini o'rganadigan fizikaning bo'limi. Bu tabiiy lampalar - o'rmon aholisi - odamlarning hayotini saqlab qolgan holatlar mavjud: Ispaniya-Amerika urushi paytida shifokorlar yaradorlarni o't chirog'i, qirg'oq nurida operatsiya qilishgan.


"Yorug'lik hodisalari". Optika - yorug'lik hodisalarini o'rganadigan fizikaning bo'limi. Bu tabiiy lampalar - o'rmon aholisi - odamlarning hayotini saqlab qolgan holatlar mavjud: Ispaniya-Amerika urushi paytida shifokorlar yaradorlarni o't chirog'i, qirg'oq nurida operatsiya qilishgan.







Nur nima? Qadimgi Yunoniston faylasuflari bu savolga javobni bilishmagan. Hatto Arximed ham aks ettirish qonunini bilgan va uni muvaffaqiyatli qo'llagan bo'lsa-da, tushuntirish bermadi. 16-asrgacha ko'plab faylasuflar ko'rishni ko'zdan kelib chiqadigan narsa deb hisoblashgan va go'yo narsalarni his qilishadi.


Ammo boshqa nazariyalar ham bor edi, ularga ko'ra yorug'lik ko'rinadigan ob'ektdan chiqadigan materiya oqimidir. Bu farazlar orasida Demokritning nuqtai nazari zamonaviy g'oyalarga eng yaqindir. U yorug'lik - bu ma'lum bo'lgan zarralar oqimi deb hisoblagan jismoniy xususiyatlar. U shunday deb yozgan edi: "Shirinlik konventsiya sifatida, achchiqlik konventsiya sifatida, rang konventsiya sifatida mavjud, haqiqatda faqat atomlar va bo'shliq mavjud".


Gyuygens Kristian () golland fizigi Nyuton Isaak () Nihoyat, yorug'likning tabiatini bir vaqtning o'zida ikkita nazariya tushuntiradi. Bundan tashqari, ikkala nazariya ham jismonan asoslangan va tajribalar bilan tasdiqlangan.


1690: Nur haqida risola. Yorug'lik to'siqlar atrofida egilib qodir elektromagnit to'lqin yil: "Optika". Nur zarralar oqimidir.


















Tiniq tunning nuri nima tebranadi? Qanday nozik alanga osmonga uriladi? Qanday qilib xavfli bulutlarsiz chaqmoq Yerdan zenitga intiladi? Qanday qilib qishning o'rtasida muzlagan bug'dan olov paydo bo'lishi mumkin? M. Lomonosov Lomonosov nima haqida yozadi? Tabiatda yana ko'p narsalar mavjud qiziqarli hodisalar yorug'lik bilan bog'liq.



  • Keling, bu yil issiqlik uzatishning qaysi uch turini o'rganganimizni eslaylik.

  • konvektsiya;

  • issiqlik o'tkazuvchanligi,

  • radiatsiya.

  • Yorug'lik nurlanishdir, lekin faqat ko'z tomonidan idrok etiladigan qismi.



Nur manbalari



- Siz unga ergashasiz - u sizdan, siz undan - u sizning orqangizdanmi?


  • Soya - bu manbadan yorug'lik ta'sir qilmaydigan kosmos hududi.


Penumbra

  • Penumbra- manbadan yorug'lik qisman kiradigan bo'shliq maydoni.



Tutilish yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishi qonuni bilan izohlanadi


Oy tutilishi



  • Qizig'i shundaki, dengiz qurti hayotni saqlab qoladi.

  • Qisqichbaqa uni tishlasa, gijjaning orqa tomoni yarqiraydi. Qisqichbaqa unga shoshiladi, jarohatlangan qurt yashiradi va bir muncha vaqt o'tgach, etishmayotgan qismning o'rniga yangisi o'sadi.

  • Braziliya va Urugvayda tanasi bo'ylab yorqin yashil chiroqlar qatori va boshida yorqin qizil "lampochka" bo'lgan qizil-jigarrang gulxanlar mavjud.

  • Bu tabiiy lampalar - o'rmon aholisi - odamlarning hayotini saqlab qolgan holatlar mavjud: Ispaniya-Amerika urushi paytida shifokorlar yaradorlarni shishaga quyilgan o't chirog'i nurida operatsiya qilishgan.

  • 18-asrda inglizlar Kuba qirg'og'iga qo'ndi va tunda ular o'rmonda yorug'lik dunyosini ko'rdilar. Ular orol aholisi juda ko'p deb o'ylashdi va orqaga chekinishdi, lekin aslida ular o't chirog'i edi.

  • Shimoliy yarim sharda shimolga yo'nalish tushda orqangizni Quyoshga qaratib turish orqali aniqlanadi. Odamning soyasi xuddi o'q kabi shimolga ishora qiladi. Janubiy yarimsharda soya janubga ishora qiladi.

    • Gamburglik kimyogar Brend butun hayotini hamma narsani oltinga aylantiradigan "falsafa toshini" olish sirini izlash bilan o'tkazdi. Bir marta u siydikni idishga quydi va uni qizdira boshladi. Suyuqlik bug'langanda, pastki qismida qora cho'kma qoldi. Brend uni olovda yoqishga qaror qildi. Idishning devorlarida mumga o'xshash oq modda to'plana boshladi. U porladi! Alkimyogar o'z orzusini amalga oshirdim deb o'yladi. Aslida oldi ilgari noma'lum bo'lgan kimyoviy element - fosfor.(yorug'lik tashuvchi).





Nur nima? Nurning tabiati qanday? Nima uchun oq yorug'lik ranglarga bo'linadi? Qancha rang bor, yetti yoki millionmi? Bunday savollar insonning deyarli barcha tarixi davomida, birinchi mutafakkirlardan XX asrgacha bo'lgan davrda qiziqish uyg'otdi. Ammo bu va boshqa savollarga javob berish uchun siz yorug'likning tabiatini tushunishingiz kerak, bu ma'lum bo'lishicha, juda murakkab. Ushbu dars davomida siz yorug'lik tabiati haqidagi asosiy ilmiy tushunchalar bilan tanishasiz, ma'lum bir ilmiy nazariya tarafdorlarining dalillarini o'rganasiz.

Optika

Dunyoning tabiati. yorug'lik tezligi

Optika - fizikaning yorug'lik hodisalari va ular uchun o'rnatilgan qonuniyatlarni, shuningdek yorug'likning materiya bilan o'zaro ta'sirini, yorug'lik tabiatini o'rganadigan bo'limi.

Dunyo haqidagi ma'lumotlar insonga ko'rish orqali keladi. Yorug'lik yordamida biz atrofimizdagi dunyo haqidagi ma'lumotlarning ko'p qismini olamiz.

Yorug'lik haqidagi birinchi ma'lumot 2,5 ming yil oldin paydo bo'lgan.

Pifagor yorug'likning tabiati haqida ilmiy faraz bergan birinchi olimlardan biri edi (1-rasmga qarang). U birinchi bo'lib yorug'likning to'g'ri chiziqda tarqalishini nafaqat taxmin qildi, balki isbotladi. U, keyin Evklidgacha bo‘lgan boshqa geometriyachilar geometriya asoslarini qurishda yorug‘lik aks etish va sinish hodisalaridan foydalanganlar. Optika bo'limlaridan biri geometrik optika deb nomlanishi ajablanarli emas.

Guruch. 1. Pifagorlar

Pifagor: "Yorug'lik - bu ob'ektlarni chiqaradigan zarralar oqimi, inson ko'ziga kirib, ular bizni o'rab turgan narsalar haqida ma'lumot beradi."

17-asrda Isaak Nyuton bu nazariyaning tarafdoriga aylandi (2-rasmga qarang). U ko'pgina yorug'lik hodisalarini yorug'likning maxsus zarrachalar oqimi ekanligiga asoslanib tushuntirdi.

Guruch. 2. Isaak Nyuton

"Korpuskula" lat tilidan keladi. korpuskulum - zarracha. Shuning uchun Nyuton nazariyasi yorug'likning korpuskulyar nazariyasi deb atala boshlandi.

1. Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishi.

2. Aks ettirish qonuni.

3. Narsadan soya hosil bo`lish qonuni.

Shu bilan birga, yana bir nazariya paydo bo'ldi - yorug'likning to'lqin nazariyasi.

Kristian Gyuygens bu nazariyaning tarafdori edi (3-rasmga qarang). U Nyuton bilan bir xil hodisalarni faqat yorug'lik to'lqini degan pozitsiyadan kelib chiqib tushuntirishga harakat qildi.

Guruch. 3. Kristian Gyuygens

Gyuygens yorug'likning to'lqin nazariyasini suv va havodagi to'lqin jarayonlariga o'xshatib yaratdi va shuning uchun yorug'lik to'lqinlari qandaydir elastik muhitda ham tarqalishi kerak, deb hisobladi, uni yorug'lik efiri deb atadi. Bu g'oya 20-asr boshlarigacha to'lqin optikasining asosi bo'lib xizmat qildi.

O'sha kunlarda yorug'lik nafaqat to'g'ri chiziqda tarqalmasligi allaqachon ma'lum bo'lgan.

1. Yorug'lik to'siqlar atrofida egilishi mumkin - diffraktsiya (4-rasmga qarang).

Guruch. 4. Difraksiya

2. To'lqinlar qo'shilishi mumkin - shovqin (5-rasmga qarang).

Guruch. 5. Interferentsiya

Bu hodisalar faqat to'lqinlarga xosdir, shuning uchun Gyuygens yorug'likni to'lqin deb hisoblagan.

Korpuskulyar nazariya bir nurning ikkinchi nurdan qanday o'tishini tushuntirib bera olmadi. Agar biz yorug'likni zarrachalar oqimi deb hisoblasak, unda o'zaro ta'sirni kuzatish kerak, lekin u kuzatilmadi va bu yorug'lik to'lqin ekanligini tasdiqladi.

Maksvell nazariyasi 19-asr oʻrtalarida yaratilgan. U elektromagnit maydon sekundiga 300 000 km tezlikda tarqalishini isbotladi.

Tajribalar natijasida yorug'lik ham shunday tezlikda tarqalishi aniqlandi.

Yorug'lik elektromagnit to'lqinning alohida holatidir.

17-asr - Daniyalik olim Remer tajriba o'tkazdi, unda yorug'likning tarqalish tezligi sekundiga taxminan 300 ming km ekanligi ma'lum bo'ldi.

1848 yil - Hippolite Fizeau yorug'lik tezligi sekundiga 300 ming km ekanligini isbotladi.

Bularning barchasi yorug'likning elektromagnit to'lqin ekanligini tasdiqladi.

19-asrda Heinrich Gertz (6-rasmga qarang) elektromagnit to'lqinlarning xususiyatlarini o'rganib chiqdi va yorug'lik zarracha bo'lishi mumkinligini ko'rsatdi. Gerts fotoelektr effektini kashf etdi.

Guruch. 6. Geynrix Gerts

Geynrix Gerts elektromagnit to'lqinlarni o'rganib, dastlab ular mavjud emasligiga ishondi va haqiqiy jasorat ko'rsatdi, birinchi bo'lib ularning haqiqatini tabiiy ob'ekt sifatida tan oldi.

Fotoelektrik effekt: yorug'lik ta'sirida elektronlar manfiy zaryadlangan metall plastinkadan chiqariladi.

Bu faqat yorug'lik zarrachalar oqimi bo'lsa amalga oshirilishi mumkin.

20-asrda ular yorug'likning to'lqin-zarracha ikkiligi tushunchasini kiritish orqali yakuniy qarorga kelishdi.

Yorug'lik tarqalish vaqtida to'lqin (to'lqin xossalari), nurlanish va yutilish paytida esa - zarracha (zarrachalarning barcha xususiyatlari bilan) o'zini tutadi. Ya'ni yorug'lik ikki tomonlama xususiyatga ega.

Shuning uchun barcha hodisalar ushbu ikki nazariya pozitsiyasidan ko'rib chiqiladi.

  1. Fizika. 11-sinf: Umumiy ta’lim uchun darslik. muassasalar va maktablar chuqur bilan fizikani o'rganish: profil darajasi / A.T. Glazunov, O.F. Kabardin, A.N. Malinin va boshqalar. Ed. A.A. Pinskiy, O.F. Kabardin. Ros. akad. Fanlar, Ros. akad. ta'lim. - M.: Ma'rifat, 2009 yil.
  2. Kasyanov V.A. Fizika. 11-sinf: Proc. umumiy ta'lim uchun muassasalar. - M.: Bustard, 2005 yil.
  3. Myakishev G.Ya. Fizika: Proc. 11 hujayra uchun. umumiy ta'lim muassasalar. - M.: Ma'rifat, 2010.
  1. Sankt-Peterburg maktabi ().
  2. Realphys.com().
  3. "Energetika" OAJ ().

Rymkevich A.P. Fizika. Vazifa kitobi. 10-11 hujayra - M .: Bustard, 2010. - No 1019, 1021

  1. Yorug'lik tabiatining korpuskulyar nazariyasi tarafdorlari yorug'likning tarqalishi bilan bog'liq qanday faktlardan foydalanganlar?
  2. Fotoelektrik effekt yorug'lik tabiatining to'lqin yoki korpuskulyar tushunchasini tasdiqladimi?
  3. Yorug'likning ikki tomonlama tabiati haqidagi tushuncha nima deb ataladi?
  4. Qachon yorug'likni zarralar oqimi deb hisoblash kerak?