După aceea, Newton a ajuns la concluzia că lumina albă este descompus în raze colorate, care sunt simple și prismă nu sunt descompuse. Pentru fiecare culoare, indicele de refracție are o anumită valoare. constatare de dispersie sugerată de opinia lui Newton, teoria corpusculară a luminii.
Dispersia este fenomenul luminii în funcție de viteza luminii de lungime de undă sau de frecvență. la
care trece prin prisma luminii albe de pe ecran instalat în spatele prismei, există o bandă de curcubeu format din șapte componente monocromatice și tonalități. Această bandă se numește spectru de dispersie. Acest interval este împărțit în șapte culori: roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo, violet. schimbare de culoare este continuă, iar amestecul de toate cele șapte culori dă culoare albă. Dacă excludem una dintre culorile din spectru, combinația culorilor rămase conferă culorile sunt numite complementare.
Ea a explicat descompunerea luminii albe, astfel că lumina albă este compusă din unde electromagnetice cu lungimi de undă diferite și indicele de refracție al luminii depinde de lungimea de unda. Cea mai mare valoare are lumina cu cea mai scurtă lungime de undă - lumina violetă. Cel mai mic indicele de refracție are o lungime de undă de lumină foarte lung - roșu. raportul indice de refracție absolută se determină prin viteza luminii C sub vid cu V viteza luminii într-un mediu:
Studiile au arătat că viteza luminii în vid este aceeași pentru lumina orice lungime de undă. Astfel, distribuția luminii într-o prismă de sticlă datorită dependenței vitezei de propagare a luminii într-o lungime de undă medie de lumină.
Pentru a aminti alternanța de culori în spectrul, de obicei, oferă să-și amintească următoarea frază: „Fiecare vânător vrea să știe unde se ascunde faza“ în cazul în care literele majuscule ale fiecărui cuvânt este prima literă din numele de culoare corespunzătoare - roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo, violet.
Teoria corpusculară, așa cum sa indicat deja, nu a putut explica fenomenul de difracție și interferență a luminii. Apoi Newton însuși a preluat studiul de interferență. El a luat lentile, a pus-o pe o placă de sticlă și observați un întuneric și lumină inele, care sunt vizibile sub lentile de iluminare și placa cu lumină monocromatică. Acestea au fost așa-numitele inele lui Newton.
La sfârșitul secolului al XVIII-lea știință englez Thomas Young (1773-1829) a ajuns la concluzia că inelele lui Newton pot fi explicate în termenii teoriei de undă a luminii, bazată pe principiul interferenței. El a fost cel care a introdus pentru prima dată numele și „interferență“ (de la cuvintele latine „Inter“ - „reciproc“ și „Ferio“ - „hit“).
Prin Jung, inele lui Newton în rezultatul luminii reflectate de interferența a două fascicule de lumină reflectate de pe suprafețele superioare și inferioare ale diferenței de aer format de placa de lentile și sticlă. Grosimea acestui strat va depinde de diferența de drum dintre grinzi menționate. În special, acestea pot amplifica sau se anulează reciproc. In primul caz, vom vedea un inel luminos, în al doilea - întuneric. Dacă unitatea de lumină de iluminare, de culoare albă, se va observa inele colorate. Pentru localizarea inele în diferite culori, puteți calcula lungimea de undă a razelor de culoare corespunzătoare. Jung a făcut acest calcul și determinat lungime de undă pentru diferite părți ale spectrului.
Un impact semnificativ asupra dezvoltării teoriei val a avut un inginer francez Augustin Fresnel (1788-1827). El a dat o explicație a propagării rectilinie a luminii, arătând că grinzile polarizate perpendicular unul pe altul, nu interferează. In experimentele pe difracție a luminii, el a constatat că liniile de difracție apar din cauza razelor de interferență. Principiul interferență a permis legile Fresnel de reflexie și refracție a luminii pentru a explica fluctuațiile de compensare în toate direcțiile, cu excepția celor care îndeplinesc legea de reflecție. El a fost capabil să demonstreze experimental că razele de lumină pot afecta reciproc, relaxați-vă, și chiar aproape complet rambursate în cazul în care, în funcție de oscilație, ceea ce ia permis să explice fenomenul de difracție. Atenția principală este acordată experiența de pe difracției Fresnel de lumină, pentru care a dezvoltat teoria specială. Această teorie sa bazat pe un principiu îmbunătățit de Huygens, pe care le-am discutat mai sus ca principiul Huygens - Fresnel. Folosind acest principiu, Fresnel a studiat diferitele cazuri de difracție și calculat poziția benzilor în aceste cazuri.
În secolul al XVII-lea, o mare atenție a fost acordată studierii fenomenului dublei refracție. Bartholin fizician danez a observat că, atunci când un cristal Islanda cade spat o rază de lumină, se împarte în refracție. Dacă te uiți la sursa punct de lumina prin cristal, este posibil să se vadă nu una, ci două dintre aceste surse. Acest fenomen depinde de orientarea cristalului în raport cu grinda. este direcția în care fasciculul bifurcare nu apar în cristale. Această direcție este numită axa optică a cristalului.
Explorarea fenomenul dublei refracție la începutul secolului al XIX-lea, un inginer francez Malus a descoperit că, atunci când sunt vizualizate printr-un cristal Islanda Spar în imaginea soarelui în sticlă, apoi la unele poziții ale cristalului poate fi văzut doi sori, și, în special, starea de sticlă și cristal de imagini dispar, chiar în cazul fasciculelor de lumină nu sunt îndreptate de-a lungul axei optice. Deci, fenomenul polarizării luminii a fost descoperit.
Intensitatea fasciculului de lumină care trece prin niște cristale clare depinde de orientarea relativă a două cristale. La aceeași lumină orientare cristalină trece prin al doilea cristal fără atenuare. Dacă un al doilea cristal este rotit cu 90 ° față de poziția inițială, lumina nu trece prin el. La trecerea prin primul cristal se produce lumina de polarizare; cristal trece doar acele valuri în care fluctuațiile ale vectorului E al câmpului electric sunt efectuate într-un singur plan. Acest plan este numit planul de polarizare. Dacă planul în care vibrațiile sunt doua cristal sărite coincide cu planul de polarizare a luminii polarizate trece prin al doilea cristal fără atenuare. Când cristalul este rotit cu 90 ° lumină polarizată trece prin cristal.
Analizând fenomenul de polarizare și dublă refracție, și Fresnel, Jung a concluzionat că natura transversală a undelor luminoase. Cu această ipoteză Fresnel a studiat aceste fenomene, și a dezvoltat teoria undelor transversale care trec printr-un corp birefringente. Noi studii de interferență și difracție a luminii, în particular, invenția rețelei de difracție, mai mult și mai confirmat teoria ondulatorie a luminii. Prin a 40-ani ai secolului al XIX-lea, această teorie a devenit general acceptată.
Una dintre cele mai dificile pentru teoria ondulatorie a luminii a fost problema a ceea ce variază în propagarea undelor luminoase, mediul în care acestea sunt distribuite.
Cu privire la problema naturii luminii și a mecanismului său de propagare Maxwell a dat o ipoteză de răspuns. Pe baza valorilor măsurate experimental se potrivește cu viteza luminii în vid, cu viteza de propagare a undelor electromagnetice Maxwell a sugerat că lumina - acest val electromagnetice. Ipoteza lui este confirmată de mai multe fapte experimentale. Reprezentarea teoriei electromagnetice a luminii, în deplină concordanță cu descoperirea experimentală a legilor de reflecție și refracție a luminii, fenomenele de interferență, difracție și polarizare a luminii.