Malý kurz optiky

Vývoj optiky

Ve vývoji optiky rozeznáváme tři velká údobí charakterizovaná hlavními badateli:

  1. Descartes, Fermat - Huygens, Newton

  2. Young, Fresnel - Maxwell, Hertz

  3. Planck, Einstein, de Broglie

Těmto obdobím odpovídají tři hlavní disciplíny optiky:

  1. Geometrická (paprsková) optika

  2. Fyzikální (vlnová) optika

  3. Kvantová (fotonová) optika

Když bylo r. 1676 experimentálně potvrzeno, že rychlost světla je konečná, vyvstala naléhavá otázka o povaze světla. Od té doby prodělala teorie o povaze světla mnoho změn a ani dnes se ještě nedospělo ke konečnému závěru, jak vysvětlit různé světelné jevy pomocí jednotného pohledu.

Nejdříve (1678) vysvětlovala vlnová teorie, že každý svítící bod vykonává rychle se měnící kmity a ty se přenášejí do éteru, jemné nevažitelné látky pronikající celý vesmír, a šíří se ve vlnách přímočaře všemi směry.

Téměř současně (1704) hlásala teorie emanační, že světlo se skládá z nepatrných částeček, které vysílá zdroj všemi směry. Roku 1865 nastoupilo místo mechanického pohybu éteru pojetí elektromagnetické, podle něhož světlo vzniká kmitáním elektricky nabitých částic a šíří se jako elektromagnetické vlnění.

Velká část optických jevů se dala vysvětlit teprve teorií kvantovou, z níž plyne, že atomy vydávají energii po určitých částečkách (kvantech), jejichž velikost je dána univerzální konstantou h a frekvencí f příslušného světla.