Теории света

В современном обществе роль света (естественного и искусственного) столь велика, что без него жизнь человека просто немыслима. Предлагаемая статья касается только ряда исторических фрагментов развития светотехники   и источников света. Если сотворение мира начиналось, по Библии, с сотворения естест­венного света, то совершенно очевидно, что должен был появиться и искусственный свет, без которого невозможно представить себе раз­витие человека.

 Первыми вопросами, которые касались света, были: как распростра­няется свет, каким образом формируется в глазах зрительное ощуще­ние?

 Эмпедокл из Агригента (492-432 гг. до н. э.) утверждал, что изобра­жение предмета в глазах возникает при пересечении тончайших ис­течений из глаза и от предмета. Демокрит Абдерский (460-370 гг. до н. э.) восстает против учения о лучах из глаза и говорит, что зрение обуславливается падением на поверхность глаза мелких атомов, исходящих от предмета. Аристотель (384-322 гг. до н. э.) поддерживает Демокрита: "Если бы видение зависело от света, исходящего из глаза, как из фонаря, то по­чему бы нам не видеть в темноте? Предполагать, что свет гаснет, ког­да по выходе из глаза попадает в темноту, - бессмыслица". Цвет, по мнению Аристотеля, получается от смешения света и тьмы. Евклид (300 г. до н. э.) оставил сочинения "Оптика" и "Каноптрика". В этих книгах, несмотря на то, что он разделял ложное учение Платона о лучах, исходящих из глаза, содержатся полезные утверждения о зависи­мости кажущейся величины предмета от угла зрения, о прямолинейнос­ти хода лучей, выходящих из глаза, о равенстве углов падения и отраже­ния от зеркал. Два последних утверждения легли в основу оптики, поз­волив проблемы отражения лучей сделать чисто математическими. Клеомед (50 г. н. э.) в сочинении "Циклическая теория метеоров" пи­шет, что световой луч при переходе из менее плотной среды в более плотную и наоборот преломляется и при вхождении в более плотную среду приближается к перпендикуляру к поверхности, а при перехо­де в менее плотную среду отдаляется от перпендикуляра к поверхно­сти. Клавдий Птолемей (70-147 гг. н. э.) вопреки Аристотелю считает, по­добно Евклиду, что лучи света исходят из глаза. Он заметил, что мес­то звезд меняется вследствие преломления лучей света в воздухе. Птолемей объяснял причину сплющенных траекторий звезд вокруг полюса земли преломлением лучей. Арабский оптик Альгазен (1038 г. н. э.) различает в глазу 4 перепон­ки и 3 жидкости. Изображение возникает в хрусталике, а не на сет­чатке глаза. Единое видение двумя глазами обеспечивается общим зрительным нервом. Теория зрительных лучей им полностью отвергается. В отличие от Птолемея, он показывает, что углы падения и пре­ломления неодинаковы. Ему была известна увеличительная способ­ность стеклянной чечевицы полусферической формы. Роджер Бекон (1214-1294 гг.), исследуя преломление лучей при про­хождении через сферические поверхности, открыл, что зрительный угол предметов, а следовательно, и его кажущиеся размеры могут быть увеличены. Он советует людям со слабым зрением накладывать шаровой отрезок стекла меньше полушара на предмет, который они хотят рассмотреть. В 1285 году Сальвино Армати изо­брел очки. Иоганн Кеплер (1571-1630 гг.) разработал модель формирова­ния изображения в глазу. По его модели, конусы лучей, исходя­щие от точек предмета и имею­щие общим основанием зрачок, преломляются хрусталиком так, что позади него снова образуют­ся конусы, вершины которых ле­жат уа сетчатой оболочке глаза и здесь дают изображение предме­та. Аккомодацию глаза к близким и далеким предметам Кепплер объяснял сжатием и расширени­ем хрусталика. Близорукость и дальнозоркость - неправильная кривизна хрусталика. Большой вклад в теорию света внесли Исаак Ньютон (1643-1727 гг.), М.В. Ломоносов (1711-1765 гг.), Томас Юнг (1773-1829 гг.), Френель (1788-1827 гг.) и др.