Světelné jevy jsou takovékaždodenní, že při vnímání jejich různých projevů ani nemyslíme na podstatu probíhajících procesů. Podíl informací přijatých lidským mozkem prostřednictvím světelných jevů dosahuje devadesáti procent, což vypovídá o jejich obrovské roli v našem životě. Bohatost barev světa kolem nás, modrý nádech oblohy, duha, vlastní odraz v zrcadle jsou předmětem popisu spíše pro lidi lyricky laděné než pro vědecky smýšlející. Ale mezi vědci a přírodovědci, kteří se snažili proniknout do podstaty předmětů a jevů kolem nás, provést jejich kvantitativní měření a kvalitativní posouzení, bylo mnoho těch, kteří chtěli odhalit tajemství světla.
První badatelé světelných jevů, jejichž dílapřežil dodnes, věděl o vlastnostech zakřivených ploch. Euklides (300 př. n. l.) a Ptolemaios (127-151) dokázali popsat zákony geometrické optiky, ale praktického uplatnění se jim dostalo mnohem později v návrzích prvních brýlí (1285), dalekohledů (1450), mikroskopů (1595).
Další zkoumání světelných jevůsi vynutil přechod od geometrické optiky k vlnové teorii světla, jejíž popis je nám znám jako Huygens-Fresnelovy principy. Huygens jako první zpochybnil Newtonovu teorii a navrhl považovat světelný paprsek za proud nejmenších rychle se šířících částic, ale za vlnu. Huygensova vlnová teorie nejen plně potvrdila zákony geometrické optiky, ale také umožnila nový pohled na všechny světelné jevy. Na základě vyjádření, že každý bod média, ve kterém se vlna šíří, má vlastní vlastnost stát se zdrojem sekundárních vln, byl schopen vysvětlit Huygensův princip, zákon odrazu světla a další jevy dříve popsané Newtonem. teorie. Pojem difrakce se však nedal vysvětlit principy nové teorie a zastánců newtonovských názorů bylo tolik, že se debata o skutečné povaze světla táhla sto let.
Vysvětlení principu "difrakce světla".Huygens-Fresnel dává stanovením své závislosti na vlnové délce. Zvuk slyšíme za zdí, ale světlo se kolem překážky neohýbá, ale dává stín. Ale principy Huygens-Fresnel nejsou tímto příkladem vyvráceny. Difrakce je vlastní světelným vlnám, ale je tak nepostřehnutelná kvůli malé velikosti vlnové délky světelné vlny, že ji prostě nebylo možné opravit a pouze Fresnel mohl tento jev popsat, byl také schopen vypočítat délka světelné vlny, která je půl mikronu (půl tisíciny milimetru) ...
Tím, že významně přispěl k rozvoji aJako důkaz pravdivosti vlnové teorie světla v devatenáctém století je Fresnel široce považován za jednoho z jejích zakladatelů. Jeho jméno vešlo do dějin světové vědy a základy teorie, kterou v sedmnáctém století položil Huygens, se běžně nazývají „Huygens-Fresnelovy principy“.
Stručně řečeno, výhodyHuygensova vlnová teorie světla spočívá ve vysvětlení mnoha jevů, které newtonovská verze povahy světla nevysvětluje. Superpozice světelných vln vede k jevu interference, ztmavené oblasti v podobě Newtonových prstenců si velký vědec sám nedokázal vysvětlit. Podle jeho teorie měla být superpozice světelných toků doprovázena zvýšením jejich síly. A Fresnel dokázal svými experimenty potvrdit projev difrakce ve světelné vlně, čímž zcela rozptýlil pochybnosti o vlnové povaze světla.
Nový pohled na vlastnosti světelného paprsku, v záklkterý tvořil principy Huygens-Fresnel, dal podnět k rozvoji vědeckého a technického myšlení. V důsledku toho jsme byli svědky vzniku takového vynálezu jako je laser (60. léta 20. století), který se stal mocným nástrojem v rukou vědců, lékařů, technologů. Fotografové mají možnost vytvářet svá mistrovská díla pomocí světelných filtrů, astronomové mohou na dálku studovat složení vzdálených hvězd a mnoho dalších oblastí lidského života bylo obohaceno o nové poznatky o povaze běžného světelného paprsku.
