Несколько слов о волнах и квантах света

После того, как мы познакомились с процессом прохождения тока через газ, нам следует рассмотреть как при этом процессе возникает свечение. Для этого нам прежде всего необходимо хотя бы кратко ознакомиться с той частью учения о свете, знание которой наиболее существенно для понимания рассматриваемых нами явлений.

На протяжении многих лет шёл спор между двумя теориями о природе света. Согласно первой теории — творцом её был великий Ньютон — свет представляет собой поток мельчайших частиц—«корпускул»*), быстро несущихся в пространстве и способных, как твёрдые шарики, отскакивать от стенки, менять направление своего движения при переходе из одной среды в другую и т. п. Почти одновременно с ньютоновской корпускулярной теорией света голландский учёный Гюйгенс выдвинул другую теорию, по которой свет можно уподобить волнам, распространяющимся на поверхности воды.

Долгое время среди учёных господствовала корпускулярная теория. Лишь в первой половине XIX века были произведены опыты, результаты которых определённым образом говорили в пользу волновой теории.

Дальнейшие исследования привели к чрезвычайно важным открытиям. Оказалось, что существует тесная связь между световыми явлениями, с одной стороны, и электрическими и магнитными, с другой.

При быстрых изменениях направления электрического тока вокруг проводника, по которому течёт ток, создаются распространяющиеся в пространстве электромагнитные волны. Примером таких электромагнитных волн являются волны радиостанций. Радиоволны от световых отличаются лишь длиной. Световые волны имеют длину в несколько десятых долей микрона**), а длина радиоволн составляет от нескольких сантиметров до тысяч метров.

Электромагнитная теория света была разработана английским физиком Максвеллом и подтверждена опытным путём многими учёными, в том числе русским

*) Корпускула по-латыни значит «тельце».

**) Микрон — тысячная миллиметра.

учёным Лебедевым и немецким — Герцем. Огромное практическое значение радиоволн оценил наш великий соотечественник, изобретатель радио А. С. Попов.

Несмотря на большие успехи электромагнитной волновой теории света, вскоре после её создания были обнаружены такие факты, которые она не в состоянии была объяснить.

Для объяснения этих фактов немецкий учёный Планк высказал предположение, что свет поглощается и испускается телами не непрерывно, а отдельными порциями энергии, или, как их назвали, световыми квантами *). При этом каждая такая порция тем больше, чем меньше длина волны испускаемого или поглощаемого света. В дальнейшем оказалось, что световые кванты, или, как их иногда называют, фотоны, иногда ведут себя как частицы, правда, существенно

Страница 1 of 312...Last »