Już w starożytności zastanawiano się, czym jest światło i z
jaką prędkością rozchodzi się. Od Arystotelesa, Bacona i Kartezjusza sprawa nie
była rozstrzygnięta. Lukrecjusz, rzymski poeta
(I w p.n.e.) przekonywał, że
światło biegnie z ogromną prędkością.
Światłem zajął się Galileusz w XVII wieku. Jego eksperyment
nie powiódł się, bo wykonywał badania z dokładnością, która była nieadekwatna
do rzeczywistości. Jednak z badań tych można było wyciągnąć ważny wniosek.
Światło ma prędkość skończoną.
Pierwszy sensownego pomiaru prędkości światła dokonał Ole
Christensen Romer (1644 –1676), duński astronom, obserwując opóźnienia w obserwacji
księżyców Jowisza. Wyliczył, że prędkość ta wynosi 214 300 km/s. Na owe czasy był do wynik oszałamiający.
James Bradley (1693 –1742), angielski astronom Królewski
zbliżył się do dzisiejszego wyniku a mianowicie 301 000 km/s.
W warunkach ziemskich francuski fizyk Armand Hoppolyte
Fizeau (1819 –1896) wyliczył prędkość na 315 300 km/s.
W 1862 roku Jean Bernard
Foucault (1819 – 1868) opracował metodę, w której zastosował wirujące
zwierciadło, co pozwoliło na zmniejszenie odległości między zwierciadłem
płaskim, a końcem z 8 km do kilku metrów. To udoskonalenie pozwoliło na pomiar
prędkości światła nie tylko w powietrzu, ale również w innych ośrodkach
materialnych, na przykład przeźroczystych cieczach, jak również i w próżni.
Uzyskał on wynik 289 000 +- 500 km/s.
Dzisiejsza definicja prędkości światła to wartość
zatwierdzona przez siedemnasty międzynarodowy kongres wag i miar w 1983 roku,
która to wartość wynosi 299 792 458 m/s.
Z prędkością światła nauka sobie poradziła. Trudniejszym pytaniem było. Jaka jest jego
natura?
Pierwszymi przesłankami świadczącymi o falowej naturze
światła były wyniki obserwacji interferencji, dyfrakcji i polaryzacji. Te
właściwości sugerowały, że światło jest falą. James Clerk Maxwel wysunął
wniosek, że światło jest falą elektromagnetyczną.
Kolejnym pytaniem było. Dlaczego światło (fala
elektromagnetyczna) rozchodzi się w próżni? Na podobieństwo fal mechanicznych
uważano, że do rozchodzenia fali potrzebne jest środowisko. Jak wytłumaczyć
bieg światła w próżni. Wprowadzono hipotetyczny eter, który miałby wypełniać
cały kosmos. Doświadczenia Michelsona Morleya wykazały, że eter nie istnieje.
Problem nadal pozostał bez odpowiedzi. Do dzisiaj nie ma słusznej teorii na ten
temat. M
Na to pytanie nauka jeszcze nie
może odpowiedzieć. Idea eteru upadła wraz z doświadczeniem Michelsona Morleya i
interpretacją Einsteina. Może na to pytanie odpowie szybko rozwijająca się
fizyka kwantowa.
Na przełomie XIX i XX wieku badając
zjawisko fotoelektryczne wysnuto wniosek, że światło ma naturę korpuskularną i
można traktować światło jako strumień cząstek kwantowych. Dziś obie teorie są
równoważne. Dzisiejszy pogląd dualności światła nie dziwi tak bardzo. Potrzeba
do tego trochę wyobraźni. Cząstka kwantowa to porcja energii
"wycięta" z łańcucha fali elektromagnetycznej.
Światło jest czystą postacią energii, która pochodzi od
jednego źródła – Stwórcy. On to ujawnił swoją wolę i moc w postaci zdolności,
która jest napędem stwórczym. Z energii wyłania się materia i cała jej
dynamika. Energia jest głównym narzędziem sprawczym. Do jej cudownych
właściwości należy dualistyczna przynależność do świata nadprzyrodzonego i
rzeczywistego. Energia łączy te światy. Ona pierwsza otrzymała status
wieczności. Energia może przekształcać się, ale nigdy nie można jej unicestwić.
Energia może zostać wycofana tylko przez Stwórcę. Jej stała prędkość,
niezależna od prędkości układów odniesienia świadczy o jej niezależności.
Prędkość światła wyznacza granicę prędkości wszystkich jej skutków (w tym
materii). Prędkość większą niż prędkość światła mają tylko elementy świata
nadprzyrodzonego, np. myśl, świadomość. Obserwowane zjawiska
"splątania" w fizyce kwantowej są tematem badań nie tylko fizyków.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz