Βρίσκεστε εδώ: Αρχική Σελίδα >> Ιστορία του Φωτός >> Οι δύο φύσεις >> Μια νέα σκέψη
Στον 19ο αιώνα ο T. Young χρησιμοποιεί την κοινή γνώση, που αφορά την κίνηση των κυμάτων και προσπαθεί να περιγράψει την κίνηση του φωτός. Όταν μιλάμε για κίνηση των κυμάτων είναι προτιμότερο να σκεφτόμαστε, όχι ένα τεράστιο κύμα, αλλά το ρυτιδισμό του νερού, ώστε να έχουμε μια πιο εποπτική εικόνα. Το κύμα λοιπόν, αρχικά ανυψώνει στο πέρασμά του την επιφάνεια του νερού και μετά την υποβιβάζει, όπως ακριβώς μιλούσαμε πριν για το φελλό στο νερό της λίμνης.
Υποθέτουμε ότι τελείως αντίστοιχα πράγματα ισχύουν και για το φως. Μία φωτεινή πηγή στέλνει φως, το οποίο προς μία κατεύθυνση συναντά ένα φράγμα, έναν τοίχο, ας πούμε, ο οποίος έχει μια στενή οπή. Η οπή επιτρέπει τη διέλευση του φωτός κι επειδή είναι αρκετά μικρή δρα ως μια νέα πηγή κυκλικών κυμάτων, σαν να έπεφταν βότσαλα στην επιφάνεια της θάλασσας στο σημείο εκείνο. Στη συνέχεια τα κυκλικά (ή καλύτερα τα ημικυκλικά) κύματα συναντούν έναν παρόμοιο τοίχο, με δύο στενές οπές αυτή τη φορά. Οι δύο οπές δρουν ξανά ως πηγές νέων κυμάτων, και μάλιστα κυμάτων που κινούνται με τον ίδιο βηματισμό ή αλλιώς κυμάτων που βρίσκονται σε φάση. Λίγο πιο πέρα υπάρχει ένας ανιχνευτής ή πιο απλά ένα λευκό πανί, πάνω στο οποίο, μπορούμε να δούμε τα αποτελέσματα του συνδυασμού ή αλλιώς της συμβολής των δύο νέων κυμάτων.
Παρατηρούμε ότι κάποιες περιοχές είναι φωτεινές και κάποιες άλλες σκοτεινές. Φωτεινές είναι εκείνες οι περιοχές που τα δύο κύματα «προστίθενται» το ένα στο άλλο, ή αλλιώς εκεί που συμβάλλουν θετικά. Σκοτεινές είναι οι περιοχές όπου τα κύματα αλληοφαιρούνται, ή αλλιώς εκεί που συμβάλλουν αρνητικά. Τα αποτελέσματα αυτά είναι ακριβώς τα ίδια, αν ρίξουμε στο νερό δύο βότσαλα.
Όταν στον 19ο αιώνα ο, φημισμένος πλέον απ' το φυσικό εκκρεμές που φέρει το όνομά του, γάλλος φυσικός L. Fοucault απέδειξε, σε αντίθεση με τις προβλέψεις της σωματιδιακής φύσης του φωτός, ότι η ταχύτητα του φωτός μέσα στο νερό ήταν μικρότερη απ΄ αυτή στον αέρα, δεν έκανε τίποτε άλλο απ' το να φέρει στην επιφάνεια αυτό που ο κάθε ευυπόληπτος επιστήμονας ανέμενε. Από τότε «ο καθένας» ήξερε ότι το φως είναι μια μορφή κύμανσης, που διαδιδόταν μέσω του αιθέρα, ό,τι κι αν ήταν τέλος πάντων αυτός ο αιθέρας.
Βέβαια, θα ήταν υπέροχο αν γνωρίζαμε πως γίνεται μια φωτεινή ακτίνα να είναι και κύμα. Στις δεκαετίες του 1860-1870 ο σκοτσέζος φυσικός J. C. Maxwell απέδειξε ότι η ύπαρξη αυτών των κυμάτων έχει ως αποτέλεσμα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Ο Maxwell είπε ότι η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, που είχε προβλέψει, θα έπρεπε να ακολουθείται από ασθενή ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία, με τον ίδιο τρόπο που τα υδάτινα κύματα ανυψώνουν και υποβιβάζουν την επιφάνεια του νερού.
Το 1887, εκατό μόνο χρόνια νωρίτερα, ο H. Hertz είχε πετύχει να εκπέμψει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία με τη μορφή ραδιοκυμάτων. Τελικά η κυματική θεωρία είχε ολοκληρωθεί λίγο πριν τη μεγαλύτερη επανάσταση στην επιστημονική σκέψη απ' την εποχή του Newton. Στο τέλος του δέκατου ένατου αιώνα, μόνο ένας ηλίθιος ή μια αυθεντία θα μπορούσε να προτείνει ότι το φως είναι σωματιδιακό απ' τη φύση του. Αυτή η αυθεντία δεν ήταν άλλη απ' τον Α. Einstein. Πριν όμως δούμε το λόγο που τον έκανε να πάρει μια τόσο θαρραλέα πρωτοβουλία, ας πάρουμε μια ιδέα απ' τις γνώσεις που ήταν θεμελιωμένες στη φυσική εκείνη την εποχή.
Σχετικοί Σύνδεσμοι (εξωτερικές σελίδες)