(Gullible Newton, atau bagaimana cahaya diuraikan oleh prisma)
Tidak ada orang yang lebih mudah tertipu, kurang jeli, dan dengan ingatan yang lebih buruk daripada senyum fisikawan (hebat). Ketika Galileo mulai secara eksperimental mempelajari hukum-hukum mekanika, berdasarkan eksperimennya, dia harus menjungkirbalikkan banyak pandangan tentang orang-orang Yunani kuno yang agung. Tetapi jangan berpikir bahwa ini tidak mungkin lagi di zaman kita. Para hebat membuat kesalahan dan terus membuat kesalahan. Dan orang-orang Galilea yang baru dicetak menemukan kesalahan persis di tempat yang paling tidak terduga.
Beberapa fakta yang terlewatkan
Newton muda pernah diduga mengamati dekomposisi sinar matahari dengan prisma. Dalam melakukan itu, dia menggunakan sinar yang jatuh melalui celah di atap. Sejak saat itu, setiap orang telah memastikan bahwa dekomposisi hanya dapat diperoleh dengan bantuan berkas cahaya yang sempit. Setiap profesor fisika akan mengkonfirmasi hal ini kepada Anda. Jutaan orang, termasuk para profesor, telah mengamati dekomposisi cahaya di waktu senggang mereka dengan menggunakan tangki ikan biasa, di mana tidak ada batasan lebar berkas cahaya yang disediakan, namun, bagaimanapun, muncul "pelangi" yang luar biasa. Tentu saja, tidak ada yang memperhatikan bahwa ini bertentangan dengan buku teks.
Newton, seperti yang Anda ketahui, adalah pendukung teori cahaya sel (sel, dalam bahasa Rusia, adalah partikel). Ada beberapa kekurangan dalam teorinya, dan seseorang Huygens (Christian, 1629-1695) melewatinya saat belokan, menghubungkan sifat gelombang dengan cahaya.
Menurut Newton dan Huygens, cahaya seharusnya telah membusuk tepat di dalam prisma, yang berarti bahwa pada hari yang cerah di air laut dangkal, dengan gelombang cahaya air, seseorang harus mengamati di dasar, jika bukan pelangi, setidaknya garis-garis berwarna. Garis-garis konsentrasi cahaya memang terlihat, tapi putih, bukan berwarna.
Ketika mereka mendemonstrasikan dekomposisi cahaya oleh sebuah prisma, semua demonstran mengetahui bahwa strip pelangi hanya dapat diperoleh pada jarak tertentu dari prisma, di dekatnya, strip cahaya di tengah berwarna putih, hanya tepinya yang diwarnai. Ini bertentangan dengan teori, tetapi tidak ada yang memperhatikan kontradiksi ini.
Video promosi:
Sinar tidak memberi bayangan ?
Pada awal 90-an, calon penulis monograf "Solusi untuk Misteri Abadi Alam" (Johann Kern. Solusi untuk Misteri Abadi Alam, St. Petersburg, Rumah Penerbitan Universitas Politeknik, 2010, [email protected]) kebetulan melihat strip pelangi (pelangi) dari akuarium. Untuk beberapa alasan yang tidak diketahui, dia ingin menentukan lebar jalur cahaya yang masuk, membentuk strip pelangi di belakang akuarium. Dia mempersenjatai diri dengan penggaris dan mulai bekerja dengan cepat. Dengan sangat cepat, dia memperhatikan bahwa penggaris itu "entah bagaimana" mempengaruhi pelangi. Tapi dia tidak bisa menentukan posisi tepi penggaris yang sesuai dengan satu atau perbatasan strip cahaya yang membentuk pelangi. Dia agak bingung dengan ini, tetapi setelah beberapa saat dia memutuskan untuk menemukan batas strip pelangi yang keluar dari akuarium. Sekali lagi sial. Dia kembali melihat bahwa penguasa "entah bagaimana" mempengaruhi pelangi, tetapi tidak menjelaskan apa-apa,tidak ada batas lain dari jalur yang muncul itu. Secara tidak sadar, dia sangat memahami bahwa ini "seharusnya tidak terjadi", tetapi "dulu". Penggaris yang diaplikasikan pada permukaan akuarium tidak memberi keteduhan pada area strip pelangi.
Mengikuti jejak atau mencontoh Galileo
Kekeraskepalaannya mendorongnya untuk membangun "akuarium" berbentuk segitiga khusus atau prisma air berbentuk segitiga, dan ia mulai membuat penemuan demi penemuan. Pertama, dia memastikan bahwa lebar balok benar-benar tidak perlu dibatasi, dan mendapatkan pelangi yang sangat baik dari sinar yang jatuh di seluruh dinding prisma airnya. Kemudian dia mulai mengalami dengan tepat sinar matahari yang sempit dan menemukan bahwa tidak ada dekomposisi cahaya di dalam prisma air. Sebagai layar, di mana sinarnya jatuh, dia menggunakan pelat plastik sempit berwarna putih, yang dapat dipindahkan di dalam seluruh volume prisma air. Di dalam prisma, cahayanya hanya putih. Ini sudah menunjukkan bahwa teori Newton dan Huygens salah. Tapi dia takut mengatakan itu bahkan pada dirinya sendiri. Mungkin, dia meyakinkan dirinya sendiri, intinya adalah bahwa semua ini hanya tampak baginya,dan bahwa garis-garis berwarna tidak dapat dilihat dari luar, karena cahaya dari mereka, yang keluar dari air, entah bagaimana berkumpul kembali dan menjadi putih? Tetapi dia menempelkan potongan kertas putih di dinding akuariumnya pada titik di mana sinarnya jatuh, secara bergantian dari dalam dan luar, dan memastikan bahwa itu tetap putih.
Itu membuat penasaran. Tetapi yang paling penting, di mana dia memulai, mengapa dia tidak dapat menemukan batas dari jalur cahaya yang masuk, maupun batas dari pelangi yang keluar, dia tidak dapat mengerti. Butuh setidaknya 10 tahun, di mana dia berulang kali melihat pelangi yang dibuat oleh akuarium persegi panjang biasa. Dia sudah lama melupakan eksperimen optiknya dengan akuarium segitiga, yang sudah lama mengumpulkan debu di lemari, lalu salah satu dinding retak dan dibuang. Tetapi tidak, tidak, pada hari yang cerah, dia membawa penggaris atau pensil lebih dekat ke dinding akuarium, dan setiap kali dia yakin bahwa mereka "tidak memberi bayangan", tetapi "harus". Solusi (penjelasan alasan) tidak datang.
Sekarang dia hanya terkejut dengan ini. Dia tahu betul bahwa cahaya di dalam prisma tidak membusuk. Dan dia tahu bahwa cahaya, yang melewati prisma, ternyata terurai menjadi warna-warna pelangi. Apa kesimpulan dari ini? Satu-satunya: cahaya terurai di pintu keluar dari prisma. Tapi dia tidak menarik kesimpulan ini. Saya bahkan tidak ketika, melihat ke arah matahari ke dalam pelangi dari akuarium, saya melihat jarum hijau, merah, biru bercipratan dari satu titik. Tentu saja, dia, manusia biasa, bisa dimaafkan. Galileo yang agung, yang mengetahui hukum pertamanya lebih baik dari siapa pun, dan percaya bahwa Bumi bergerak mengelilingi Matahari, juga tidak menebak tentang keberadaan gravitasi (universal). Tetapi yang satu mengikuti dari yang lain - tanpa kesimpulan perantara. Itu hanya perlu untuk berpikir bahwa Bumi, karena alasan tertentu, bergerak dalam lingkaran mengelilingi Matahari. Berdasarkan Hukum Pertama, diikuti dari ini bahwa gaya tertentu harus bekerja di Bumi dari arah Matahari. Hukum ini ditemukan olehnya, Galileo. Tapi dia tidak tahu tentang itu.
Pengetahuan baru dan teka-teki baru
Ketika Johan Kern sedang menyelesaikan persiapan untuk penerbitan buku "The Solution to the Eternal Mysteries of Nature" versi bahasa Rusia-nya, dia tiba-tiba tersadar. Ya, dia sendiri tidak tahu apa yang mendorongnya untuk memutuskan. Hanya tinggal mengatakan bahwa itu datang dengan sendirinya. Kesimpulan yang bisa dan seharusnya diambil lebih dari sepuluh tahun yang lalu tiba-tiba muncul tanpa alasan, dengan sendirinya. Dia tiba-tiba menyadari bahwa cahaya membusuk tepat saat meninggalkan prisma, dan terurai di setiap titik permukaan keluar. Sinar warna yang menyimpang dihasilkan di setiap titik di permukaan keluar. Dan itulah mengapa mereka tidak memberikan bayangan dari objek yang diaplikasikan pada permukaan keluaran sinar. Dan oleh karena itu mereka tidak memberikan bayangan dari suatu objek yang diaplikasikan pada permukaan pintu masuk sinar matahari.
Ini dapat dijelaskan dengan jelas sebagai berikut. Selama 300 tahun, lintasan sinar pada sebuah prisma telah terwakili, seperti pada gambar berikut:
Di sini w berarti putih, r untuk merah, dan v untuk sinar violet (untuk kesederhanaan, warna antara spektrum pelangi tidak ditampilkan).
Jika jalur sinar benar-benar seperti yang ditunjukkan pada gambar, maka dengan bantuan pelat 1, bergerak di sepanjang bidang prisma, akan mungkin terjadi tumpang tindih sebagian spektrum pelangi dan hanya mengamati sebagian warnanya. Namun, setiap orang dapat memeriksa bahwa ini tidak berhasil. Saat memindahkan pelat 1, warna pelangi hanya dapat dibuat lebih pudar (atau padam sama sekali), tetapi tidak mungkin untuk mencapai bahwa beberapa warna dalam spektrum menghilang.
Berdasarkan percobaan sederhana ini, kita dapat menyimpulkan bahwa lintasan sinar sebenarnya seperti ini:
Sinar putih tetap putih di dalam prisma, tetapi sinar merah, oranye, kuning, hijau, biru, biru, dan ungu muncul dari setiap titik pada bidang berlawanan dari prisma, dan masing-masing pada sudutnya sendiri (hanya r merah dan ungu v sinar, sinar dengan sudut defleksi terkecil dan terbesar). Hasilnya, dengan bantuan pelat 1, Anda dapat membuat warna pelangi lebih pudar, Anda dapat memadamkan seluruh pelangi, tetapi Anda tidak dapat memadamkan salah satu warna pelangi secara terpisah. Dan tidak mungkin mendapatkan bayangan dari tepi pelat 1. Dan semua ini hanya karena fakta bahwa semua warna pelangi lahir di setiap titik bidang "keluar" luar.
Jika di udara kecepatan sinar dengan warna berbeda berbeda, maka aliran sinar seperti itu bisa dijelaskan. Tetapi kita tahu bahwa kecepatan semua sinar cahaya di udara adalah sama. Oleh karena itu, jalur sinar seperti itu bertentangan dengan semua teori cahaya yang ada. Cahaya bukanlah gelombang atau sel-sel (partikel). Terlepas dari kenyataan bahwa ada banyak bukti bahwa cahaya memiliki sifat gelombang, kesimpulan di atas bahwa cahaya bukanlah gelombang atau sel, tetap tidak dapat diubah.
Dalam matematika sering disebut singulars, yaitu poin khusus atau aneh. Seluruh permukaan keluaran prisma adalah kumpulan titik tunggal yang serupa. Sesuatu terjadi di dalamnya yang mengarah pada dekomposisi cahaya menjadi komponen warna. Proses semacam ini adalah misteri baru, "disajikan" kepada kita sebagai imbalan atas pengetahuan yang lebih akurat tentang bagaimana dekomposisi cahaya terjadi dengan bantuan prisma, untuk pengetahuan tentang bagaimana objek yang menghalangi sinar cahaya tidak dapat memberikan bayangan.
Representasi baru jalur sinar melalui prisma ini sangat cocok dengan judul buku, dan jelas seharusnya menghiasi bagian eksperimentalnya. Oleh karena itu, pencetakan buku tersebut ditangguhkan dan uraian pembukaan di atas dimasukkan di dalamnya sebagai lampiran.
Penyempurnaan jalur sinar dalam prisma harus mengarah pada penentuan indeks bias yang lebih akurat, dan dengan demikian menghasilkan penghitungan instrumen optik yang lebih akurat.
Johann Kern. [email protected]
