«Кольца Ньютона»

По иронии судьбы опыт, в котором ярко проявилась волновая природа света, поставил сам Исаак Ньютон, создатель корпускулярной теории света. И было это примерно за сто лет до рождения Томаса Юнга - во второй половине 17-го века.

Направляя свет вертикально вниз на лежащую на стекле линзу, Ньютон наблюдал в отраженном свете отчетливые цветные кольца, названные впоследствии «кольцами Ньютона» (рис. 22.3).

Сам Ньютон не смог объяснить природу «колец Ньютона»: в рамках построенной им корпускулярной теории света этому опыту просто нет объяснения, так как он противоречит корпускулярной теории! Но Ньютон был настолько убежден в справедливости своей теории света, что даже поставленный им самим опыт не смог поколебать этой уверенности.

Объяснить «кольца Ньютона» долгое время не удавалось никому из ученых, хотя этот простой и красивый опыт с успехом повторяли больше ста лет!

Рис. 22.3. «Кольца Ньютона»: а) схема опыта; б) наблюдаемые в отраженном свете кольца. Томас Юнг объяснил «кольца Ньютона» как результат наложения световых волн, отраженных от нижней поверхности линзы и лежащего под линзой стекла. Там, где волны усиливают друг друга, наблюдаются светлые кольца, а том, где они гасят друг друга - темные кольца.

Разгадку «колец Ньютона» нашел Томас Юнг в начале 19-го века. Он догадался, что «кольца Ньютона» - это результат интерференции световых волн, отраженных от нижней поверхности линзы и поверхности лежащего под линзой стекла.

Как мы увидим ниже (см. § 23. Цвет), такова же физическая причина появления, например, радужной окраска мыльных пузырей и крыльев насекомых.