Оригинальный опыт Юнга [Veritasium]

Вот сайт с шаурмой.

[музыка]

Что такое свет? Что такое свет? Свет — это что? Есть цвет. Хороший вопрос. Что такое свет? Это элемент. Свет — это яркость. Наверное, у нас есть ауры. Да уж, снова и света. Да, верно, делает комната светлой, но не темный синий цвет и красный. Чем разница в цвете? Он попадает в глаза, и ты видишь по порядку: белый, красный, оранжевый, зеленый. Как чакры нашего тела.

Вы видите мою ауру прямо сейчас? Нет, слишком светло. Да, солнце ярко светило, это мешает видеть ауру. Не всегда. Ну, если объяснять слепому человеку, я бы попросил представить. Но вот вы слепой и ничего не видите, а я вижу разные предметы. Если честно, вопрос: что такое свет? Не из легких. Великие ученые спорили об этом столетиями.

В конце 17 века Ньютон предположил, что свет состоит из частиц или корпускул. Он написал об этом в своем трактате «Оптика». Но в то же самое время датский физик Гюйгенс утверждал, что свет — волна. И этот спор продолжался до тех пор, пока Томас Юнг не провел свой опыт, который я повторю сегодня.

Знаменитый эксперимент на 2 щелях. Чтобы удостовериться, что я все делаю правильно, я обратился к первоисточнику. С помощью Бренди Харона мне удалось попасть в хранилище Лондонского Королевского Общества. Там я нашел записи Томаса Юнга, датированные 1803 годом. Я внес солнечный свет, фрагмент картона около 1 13 дюйма шириной, и наблюдал ее тень на стене либо на листах картона на разных расстояниях.

Кроме цветных полос на каждой стороне тени, сама тень была разделена одинаковыми параллельными полосами меньшего размера. Вау, этот эксперимент настолько простой, что можно провести его дома. Но настолько кропотливый, что никто раньше не использовал солнечный свет.

Можно взять коробку, как в холодильниках, и можно на улице поставить. На улице могу и вам задать пару вопросов. Мы проводим научный эксперимент. Итак, у нас тут пустая коробка, вот глазок, в который мы будем смотреть, и отверстие, которое я сейчас закрою пленкой.

Если приглядеться, видно две прорези, очень узкие, почти вплотную. Эта двойная щель. Так, перед тем как начать, надо немного наклонить к солнцу. Нам надо, чтобы свет падал прямо на двойную щель. Что мы увидим на некрупно? Логичнее всего, мне кажется, это две полоски.

Две полосы над ними, две широкие полосы, две маленькие линии. И я думаю будет одна линия, не две. Вся коробка светится. Думаю, получится что-то вроде калибра разных цветов. Да, возможно радугу, разные цвета. Вот, глядите, вы думали, что будет одна линия? Ну, как угадали? Нет, я вижу.

Сколько их там? Один круг HD с 1 по центру самое яркое, две по бокам, две по краям разноцветные. А то, что посередине, я просто белая. Похоже на радугу, все цвета радуги, множество маленьких цветных точек.

Еще больше точек появляется, кажется, там больше точек. Полней это изумительно, да, их там куча. Ну, не куча, но видно, что много расходятся в обеих сторон. Да, именно. Разве это не восхитительно? Да, это невероятно!

Живете, у нас только две щели, две прорези. Это просто потрясающе! Но мы же ничего не делаем, просто свет проходит через две очень узкие щели. Что же тут происходит? Думаю, здесь замешан какой-то принцип, незнакомый простым людям. Это единственное объяснение. Я совсем сбит с толку, но заинтригован.

Люди спорили: свет — это волна или поток частиц? Так в чем секрет? Если свет состоит из частиц, то они должны проходить через одно или через второе отверстие. И над ними мы увидели две ярких точки. Но если свет состоит из волн, то, проходя через разные щели, они будут друг с другом взаимодействовать.

Вот тут, на пруду, я подготовил для вас небольшую демонстрацию. У меня есть два источника волн, которые в принципе как две щели. Когда я создаю волны с помощью одного источника, они двигаются круговым фронтом. Тут все предельно просто. Но если я добавлю второй источник, они складываются в интересный узор.

[музыка]

Он возникает из-за взаимодействия волн от двух источников. Когда вершина встречается с вершиной, а впадина — со впадиной, амплитуда волны увеличивается. Получается то, что мы называем конструктивной интерференцией. Но если вершина одной волны встречается со впадиной другой, тогда мы получаем деструктивную интерференцию, и волна исчезает.

Именно это и происходит со светом. Когда вершина встречалась с вершиной, а впадина со впадиной, благодаря конструктивной интерференции получались яркие пятна. Но когда вершина одной волны сталкивалась со впадиной другой, из-за деструктивной интерференции мы ничего не видели. Свет погасил сам себя.

Очень похоже на то, как две капли падают в воду. Мирно, такое же — они продолжают взаимодействовать. Эта волна перекрывает другую, и нам являются несколько: видите, точки яркая, темная, яркая, темная и так далее. Здесь есть одна особенность: солнечный свет состоит из разных цветов, и у каждого своя длина волны.

Очевидно, что они встречаются в разных местах, и поэтому чем дальше от центрального максимума, тем заметнее радуга. Точки справа были разного цвета, потому что красные и синие волны попадают в разные места, и святая разная только из-за разной длины волн. Именно так невероятно. Значит, это красная крышка там на зеленой корзине — это разная длина волны. Разная длина волны вызывает столько цветов. Именно удивительно. Я в шоке.

Спасибо, группы, вам спасибо. Вот он, настоящий свет знаний. Как вы могли заметить, в эксперименте свет падал на дно не полосками, а круглыми каплями. Кто сможет объяснить, почему? Пишите свои ответы в комментариях. Я дам вам подсказку: одно из моих видео может вам немного помочь.

Результаты опыта Юнга были так убедительны, что научное общество заключило: свет — это волна. Иначе просто быть не может.

Переведено и озвучено студией «Вверх дайвер».