Природа света Урок - лекция
План лекции 1,Краткая историческая справка. 2,Корпускулярная теория И. Ньютона. 3,Волновая теория Гюйгенса. 4,Электромагнитная теория Максвелла. 5,Современная квантовая теория света 6, Корпускулярно – волновой дуализм
Цель: Провести цикл научного исследования: Провести цикл научного исследования: анализ научно обоснованных фактов выдвижение гипотезы сравнение с результатами опытов установление теоретических выводов Задание учащимся: Результаты исследования зафиксировать в конспекте с помощью таблицы, соответствующей плану
Природа света Уже на заре истории люди интересовались тем, что такое свет? Как и насколько быстро он распространяется? Всегда ли можно доверять тому, что мы видим? Гипотезы философов Древней Греции !. Открытый глаз испускает флюиды и ощупывает ими окружающие предметы, как тончайшими щупальцами. 2. С каждого предмета срываются оболочки, подобные самим предметам. Эти «призраки» или « образы», попадая к нам в глаз, вызывают ощущение формы и цвета предмета. 3. Платон: зрительные образы возникают в результате взаимодействия с « мягким светом дна», исходящим из глаз Имеют ли данные гипотезы опытное подтверждение? Почему же человек не видит в темноте? Вопрос остается открытым
Корпускулярная теория Ньютона 1672 г. Оптика, или Трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цвете света. Гипотеза: световое излучение представляет собой поток мельчайших частиц ( корпускул) различного вида Факты: Свет отражается Свет преломляется Лучи соответствующие отдельным участкам спектра и имеющие определенную цветность, больше уже не разлагаются и отличаются показателем преломления Присущая каждому лучу определенной цветности особая преломленность наводит Ньютона на гипотезу: «свет есть нечто испускаемое источником света Эта теория господствовала на протяжении 100 лет
3. Волновая теория Гюйгенса 1665 г. Опубликован трактат итальянского физика Ф. Гримальди, в котором описывается явление дифракции света Юнг Френель представляют опыты по интерференции и дифракции света Гук Бипризма Френеля Зеркало Ллойда Кольца Ньютона Дифракция от щели Волновая теория предполагает: Световое излучение – поперечные механические волны, которые распространяются как в веществе, так и в безвоздушном пространстве Новая гипотеза : « Вся Вселенная заполнена мировым эфиром» Он должен обладать целым рядом свойств: а) быть упругим как твердое тело и одновременно невесомым, чтобы его наличие не отражалось на движении небесных тел; б) если учесть, что С= км/ с, то упругость эфира много больше стали Опыт Майкельсона отвергает « мировой эфир»
4. Электромагнитная теория света 60-е годы Х I Х в. Дж. Максвелл теоретически доказал: «Свет – поперечные электромагнитные волны очень малой длины волны 4000 А А 400 нм- 800 нм 1888 г. Г. Герц обнаруживает ЭМВ и доказывает, что они имеют такие же свойства, как и свет: Отражаются; преломляются; Интерферируют; Претерпевают дифракцию поляризуются Имеют одинаковую скорость распространения
5. Современная квантовая теория света Конец ХIХ в. Обнаружены новые явления и закономерности, которые не укладываются в рамки электромагнитной теории света Излучение абсолютно черного тела Ультрафиолетовая катастрофа Фотоэффект Исследуя вопросы излучения света М. Планк выдвигает новую гипотезу: «Излучение света происходит не Непрерывно, а отдельными порциями» - квантами света или фотонами 1905 г Альберт. Эйнштейн Порция света становится неожиданно похожей на то, что всегда связано с частицей Излученная порция световой энергии сохраняет свою индивидуальность
9. Корпускулярно- волновой дуализм Волновые свойства света в явлениях интерференции и дифракции и корпускулярные, проявляющиеся в явлении фотоэффекта кажутся взаимно исключающими друг друга. Но и те, и другие ПОДТВЕРЖДАЮТСЯ ЭКСПЕРИМЕНТАМИ. В НАУКУ ВХОДИТ НОВАЯ ИДЕЯ: Корпускулярно – волновой дуализм Для него характерно единство прерывности и непрерывности Свет обладает двойственностью свойств ( качеств ) Дуализм природы света – одно из ярких проявлений объективной диалектики природы Волна – частица ! ?