Newton giải thích các hiện tượng

Một phần của tài liệu quá trình hình thành các định luật vật lý các phát minh khoa học đầu tiên (Trang 56)

5. CÁC BƢỚC THỰC HIỆN LUẬN VĂN

3.1.2.4Newton giải thích các hiện tượng

* Nguyên nhân tạo ra màu sắc

Do kích thƣớc của các hạt. Các hạt nhỏ nhất tạo ra cảm giác tím, các hạt lớn hơn gây ra cảm giác về màu chàm, và cứ tiếp tục như vậy hạt màu đỏ sẽ là lớn nhất.

Bởi vìtồn tại bảy màu cơ bản, nên các hạt phải có bảy loại kích thƣớc khác nhau. Nhƣ vậy sự tổng giác của chúng ta về các màu là biểu thị chủ quan của một hiện thực khách quan đƣợc quy định bởi kích thƣớc của các hạt.

Giải thích các định luật phản xạ, khúc xạ và nhiễu xạ, Newton đã đƣa vào các lực hút và đẩy giữa các hạt ánh sáng, những hạt mà nếu để tự do chúng sẽ truyền theo đƣờng thẳng.

* Hiện tượng phản xạ

Do sự phản xạ của các quả cầu đàn hồi trong chùm sáng khi va chạm và các hạt bị nảy lên từ những điểm khác nhau, nên trật tự của chúng trong chùm sáng bị đảo ngƣợc lại tạo ra một hình đảo ngƣợc. Nếu bề mặt quá gồ ghề thì các hạt bị nảy lên ở nhiều góc khác nhau, kết quả là làm tán xạ ánh sáng.

GVHD: Ths. Nguyễn Hữu Khanh 55 SVTH: Quách Thùy Dƣơng

* Hiện tượng khúc xạ

Do tác dụng của mặt phân giới lên hạt ánh sáng làm cho hạt đó thay đổi hƣớng truyền và bị gãy khúc ở mặt phân cách giữa hai môi trƣờng. Vì ánh sáng đi vào môi trƣờng đậm đặc hơn sẽ bị các phân tử môi trƣờng đó hút và vận tốc sẽ tăng lên dẫn đến vận tốc ánh sáng trong môi trƣờng nƣớc hay thủy tinh lại lớn hơn vận tốc ánh sáng trong môi trƣờng khí.

(3.2)

Hình 3.7: Hiện tƣợng khúc xạ của hạt

* Tán sắc ánh sáng qua lăng kính

Ông đƣa ra giả thuyết cho rằng trên bề mặt của một vật trong suốt (nhƣ lăng kính, chẳng hạn) tồn tại một vùng rất mỏng ở đó có một lực tác dụng để kéo các tia sáng vào bên trong nó. Vì vậy, các hạt màu tím, do chúng nhỏ hơn, sẽ bị hút bởi một môi trƣờng đặc hơn không khí (nhƣ thủy tinh, chẳng hạn) mạnh hơn so với các hạt lớn hơn có màu đỏ, tức các hạt màu tím bị lệch khỏi đƣờng đi ban đầu của nó nhiều hơn các hạt màu đỏ. Nhƣ vậy, Newton đã giải thích đƣợc tại sao các chùm đơn sắc khác nhau lại bị lệch hƣớng khác nhau bởi cùng một môi trƣờng, và tại sao một chùm đơn sắc bị lệch hƣớng khác nhau trong các môi trƣờng trong suốt khác nhau.

* Hiện tượng nhiễu xạ

Ông giải thích là do có một lực đẩy có tác dụng đẩy các hạt ánh sáng vào trong bóng tối hình học của một vật.

Tuy thuyết hạt của Newton đã đƣợc sự chấp nhận rộng rãi, nhƣng một thí nghiệm đặc biệt, cũng do chính ông thực hiện đã khiến chúng ta phải suy nghĩ.

Khi Newton đặt một thấu kính phẳng lồi lên trên một tấm thủy tinh (với mặt phẳng ngửa lên trên) và chiếu sáng tất cả bằng ánh sáng đơn sắc, ông đã phát hiện ra một hiện tƣợng quang học mới rất lạ. vòng tròn đồng tâm (ngày nay đƣợc gọi là các ―vân tròn Newton‖) xuất hiện, đan xen giữa vân đen và vân màu. Hoàn toàn tự nhiên, Newton giải thích các vân đen là vùng ở đó ánh sáng bị thấu kính phản xạ, và các vân màu là các vùng ở đó ánh sáng đƣợc truyền qua. Nhƣng làm thế nào có thể giải thích đƣợc một hạt ánh sáng, khi đến bề mặt của thấu kính, lúc thì phản xạ lúc thì đƣợc truyền qua ? Và do đó ông lại đặt ra một giả thuyết mới, ông cho rằng mỗi hạt ánh

GVHD: Ths. Nguyễn Hữu Khanh 56 SVTH: Quách Thùy Dƣơng

sáng có một tính chất gọi là ―accès‖. Hạt có ―accès‖ truyền qua thì dễ dàng truyền qua còn hạt có ―accès‖ phản xạ thì dễ phản xạ.

Rõ ràng, giả thuyết này của Newton đƣa ra lại làm nảy sinh thêm vấn đề khi cần phải có thêm một lí thuyết mới nữa để giải thích cái tính chất gọi là ―accès‖ này. Nhƣ vậy thì lí thuyết hạt của Newton có hoàn toàn hợp lí hay không?

Một phần của tài liệu quá trình hình thành các định luật vật lý các phát minh khoa học đầu tiên (Trang 56)