Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
Az anyag atomos szerkezete• Az ókori atomizmus
–Empedoklész (i.e. 483-427)• 4 őselem mechanikus egyesülése a viszály
és a szeretet révén
–Anaxagorasz (i.e. 500-428)
• a dolgok magvai minőségileg végtelenek
–Leukipposz (i.e. 470- )
–Demokritosz (i.e. 460-370)
• atom és űr, alak-sorrend-helyzet
• szükségszerűség
• érzékelés
–Epikurosz (i.e. 341-270)
• clinamen
–Platón (i.e. 427-347)
• szabályos testek
• Az újkori atomizmus kezdetei
–René Descartes (1596-1650)
• Discours de la méthode + Optika, Meteorológia, Geometria (1637)
– a fény hordozója az éter (1644)
– az atomizmushoz való viszonya
–Pierre Gassendi (1592-1655)
• az antik atomizmus propagálója:
– minden létező atomokból áll
– belső törekvéssel a mozgásra
– az űr
– a tér végtelen, megsemmisíthetetlen
– az atomok száma véges és Isten rakja össze őket
– a fény korpuszkulákból áll (1649)
• A fény problémája: korpuszkula vagy hullám?
–A fényelhajlás felfedezése (1663)
• Francesco Maria Grimaldi (1618-1663)
– az első kísérlet hullámelmélet kidolgozására
2
–a fény korpuszkuláris elmélete
• Isaac Newton (1643-1727)
– Newton-gyűrűk (1665-1675)
– interferencia, diffrakció (1665-1672)
• Robert Hooke (1635-1703)
– (éter)hullámelmélet
–kettős törés az izlandiföldpátban (1669)
• Erasmus Bartholin (1625-1698)
–a fény első igazi hullámelmélete
• Huygens
– Értekezés a fényről (1678-1690)
» a fény az éter rugalmas mozgása
» Huygens-elv (elemi hullámok)
–Newton hatása: Opticks (1704)
• „Valóban nyilvánvaló, hogy a fény egymásután következő vagy egyidőben létező részecskékből áll; ugyanis ugyanazon a helyen felfoghatjuk azt a fényt, amely adott pillanatban odaérkezik, és továbbengedhetjük azt, amit utána érkezik; ugyanakkor adott pillanatban felfoghatjuk a fényt egyik helyen és továbbengedhetjük egy másik helyen.”
személy
Christian Huygens (1629-1695)
• jogi tanulmányok után matematika
• kvadratúrák (területszámítások, pl.: π)
• távcsövek színhibáinak javítása
–De Saturni luna observatio nova (1656)
• a Titán felfedezése
• a gyűrű azonosítása
• az ingaóra megépítése csillagászati mérésekhez
–Horologium (1658)személy
• 1665-től Párizsban él
• 1669-ben előadás a Royal Societyban
–a rugalmas testek ütközési törvényei
–az impulzus megmaradása
• Horologium Oscillatorium (1673)
–középponti erő
–a mechanikai energia megmaradása
–összefüggés az inga hossza és lengésideje között
–a cikloidális inga elmélete és gyakorlata
személy
–a körmozgás problémájának megoldása
• a fenntartó erő meghatározása
• 1678-ra elkészül fénytana
• 1681-ben visszaköltözik Hollandiába
• távcsőkészítés
• Értekezés a fényről (1690)
mű
Traité de la Lumière
• a hullámelmélet alapjai
–a fénysugarak minden irányban egyenes vonalban (gömbszimmetrikusan) véges sebességgel terjednek (Rømer nyomán)
–a Descartes-féle közelhatásnak megfelelően
• az éterrészecskék nem mozdulnak el (lényegesen)
• egymásnak adják át a lökéseket
• mint a hang esetében
3
mű
–Huygens-elv
• magyarázza
–a visszaverődést
mű
–a törést általában
–a légköri fénytörést (pl. a Nap korai felkelését)
mű
• túl az elméleten: kísérletek az izlandi páttal
–a kettős törés oka a kristályszerkezet?
–a kettévált sugarak ismét egy pátra bocsátva már nem osztódnak
• az elmélet alkalmazása az átlátszó testekre (lencsék)
• Discourse de la cause de la pesanteur
–újabb eredmények
• a levegő-hang~éter-fény analógia továbbfejlesztése
– Euler: Nova theoria lucis et colorum (1746)
• a hullámhossz - szín megfeleltetés
– Euler: maximális = vörös, minimális = ibolya (1752)
• a fényerő fordított négyzetes törvénye
– Johann Heinrich Lambert (1728-1777)
» Photometria (1760)
• a hősugarak is egyenes vonalban terjednek
– Lambert
» Pyrometrie (1779)
• az infravörös sugarak felfedezése (1800)
– Sir William [Wilhelm Friedrich] Herschel (1739-1822)
• az ultraibolya sugarak felfedezése (1801)
– William Hyde Wollaston (1766-1828)
– Johann Wilhelm Ritter (1776-1810)
• a színképben sötét vonalak vannak (1802)
– Wollaston
4
–a hullámelmélet győzelme
• Thomas Young (1773-1829)
– hanginterferencia interferencia (ultraibolya) fényinterferencia (1800-1801)
– kétréses kísérlet (1802-1803)
• a fény új hullámelmélete (1815-)
– Augustine-Jean Fresnel (1788-1827)
» a diffrakció magyarázata az interferencia
» az elemi hullámoknak nem a burkolóját, hanem az interferenciáját kell számolni
» Fresnel-zónák
» a kísérleti döntés lehetősége: Poisson-folt
• a fény transzverzális hullám az éterben (1817)
– Young
– Fresnel
» a fénypolarizáció magyarázata
• különböző színű fények hullámhossza (1820)
– Young
• a kiteljesedett mechanikai fényelmélet (1921)
– Fresnel
» éter: szilárd rugalmas mozdulatlan közeg, amely áthatol pl. az átlátszatlan Földön (és ezáltal nem veszi fel mozgását), de amelyet az átlátszó testek törésmutatójuk arányában magukkal ragadnak
• Fresnel-lencse világítótoronyba (1822)
5
–Jean-Bernard-Léon Foucault (1819-1868)
• forgótükrös fénysebességmérés levegőben, vízben: a hullámelmélet mellett (1850)
• Az anyag szerkezete
–kinetikus gázelmélet
• Bernoulli: p ~ nmv2 és a hőmérséklettel növekszik (1738)
–korpuszkuláris magyarázatok
• Mihail Vasziljevics Lomonoszov (1711-1765)
– 276 заметок по физике и корпускуларяой философии (1743-1744)
– Слово о происхождения света(1756)
– Meditationes de Solido et Fluido(1760)
–a kémia hozzájárulása
• Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794)
– a lehető legjobb kísérleti eszközök (1770-)
– rendkívüli gondosság, mindig pontos mennyiségi viszonyok az össztömeg a kémiai reakciók folyamán ugyanaz (1774)
– A levegő összetétele, az égés oxigénelmélete (1777-1781)
– A víz összetétele (1783)
– kémiai nevezéktan (1787)
• az atomelmélet a kémiában
– Gay-Lussac és Dalton (1803-1810)
• molekuláris hipotézis (1811)
– Amedeo Avogadro (1776-1856) törvénye
• atomsúlyok az O = 16-hoz viszonyítva (1807-1818)
– Jöns Jacob Berzelius (1779-1848)
» 2000 vegyület vizsgálata
» új elemek
6
• az elemek atomsúlya a hidrogénének egész számú többszöröse (1815)
– William Prout (1785-1850)
• a molekulák mérete
– Young
» az első kielégítően pontos becslés (1816)
• szilárd testeknél a fajhő x atomsúly = állandó (1819)
– Pierre-Louis Dulong (1785-1838)
– Alexis-Thérèse Petit (1791-1820)
–a biológia hozzájárulása
• Robert Brown (1773-1858)
– A Brief Account of Microscopical Observations made in the Months of June, July, and August, 1827, on the Particles Contained in the Pollen of Plants; and on the General Existence of Active Molecules in Organic and Inorganic Bodies
–az elektromosságtan hozzájárulása
• Faraday
– az elektromos töltés megmaradása (1843)