Оптика и её разделы. понятие о свете
Оптика — наука о свете. История ее развития охватывает много веков, на протяжении которых представления о природе света не раз кардинально менялись.
Но интерес к изучению световых явлений привел к тому, что оптические исследования положили начало развитию многих современных разделов физики, от электромагнетизма и СТО до квантовой механики и квантовой электродинамики.
Оптика изучает свет и все связанные с ним явления.
Свет — это та часть электромагнитного излучения, которая воспринимается глазом человека.
Кстати, слово «оптика» (греч. optike) и означает «вижу». «Видим» же мы волны с длиной от ~4 ? 10-7 до ~7 ? 107 м. Таким образом, в спектре электромагнитного излучения оптический диапазон лежит между радиоволнами и рентгеновскими лучами. От радиодиапазона его отделяют инфракрасные лучи, а от рентгеновского — ультрафиолетовые.
Такое название они получили из-за своего соседства с красной (длинноволновой) и фиолетовой (коротковолновой) границами видимого спектра.
Исторически оптика разделяется на геометрическую, физическую и физиологическую. Геометрическая оптика рассматривает распространение света, не интересуясь его природой.
Физическая оптика изучает свет как физическое явление. Предметом ее рассмотрения помимо природы света являются процессы его излучения, распространения и взаимодействия с веществом.
Физиологическая оптика изучает работу аппарата зрения.
Рене Декарт считается основоположником научной оптики. Опубликовав в 1637 г. книгу «Диоптрика», где были изложены законы отражения и преломления света, высказана идея эфира, как субстанции, в которой распространяется свет, дано объяснение радуги, Декарт ввел оптику в круг научных дисциплин.
Чтобы понять природу света, нужно было выяснить, как мы его видим. Существовало две версии: первая — что-то, идущее от предметов, попадает нам в глаз, вторая — нечто выходит из глаза и как бы ощупывает предмет, который мы рассматриваем.
Сделать выбор между этими двумя версиями оказалось непросто. Хотя сейчас вторая из них кажется смешной, она просуществовала очень долго.
Ее придерживались многие выдающиеся мыслители древности — Эвклид, Птолемей и др. Даже в начале XVII в. представление о лучах, выходящих из глаз, использовал Галилей. Существовали и еще более фантастические теории зрения.
Например, Эпикур и Лукреций считали, что с предметов постоянно отделяются тонкие слепки, летящие во всех направлениях. Попадая в глаз, они формируют в нем зрительный образ предмета.
Почти 90% информации человек получает через зрение. Зрительные ощущения определяют форму предметов, их цвет и яркость.
Нам остается только восхититься совершенством созданного природой удивительного оптического прибора — глаза.
