1

Az anyag atomos szerkezete• Az ókori atomizmus

–Empedoklész (i.e. 483-427)• 4 őselem mechanikus egyesülése a viszály

és a szeretet révén

–Anaxagorasz (i.e. 500-428)

• a dolgok magvai minőségileg végtelenek

–Leukipposz (i.e. 470- )

–Demokritosz (i.e. 460-370)

• atom és űr, alak-sorrend-helyzet

• szükségszerűség

• érzékelés

–Epikurosz (i.e. 341-270)

• clinamen

–Platón (i.e. 427-347)

• szabályos testek

• Az újkori atomizmus kezdetei

–René Descartes (1596-1650)

• Discours de la méthode + Optika, Meteorológia, Geometria (1637)

– a fény hordozója az éter (1644)

– az atomizmushoz való viszonya

–Pierre Gassendi (1592-1655)

• az antik atomizmus propagálója:

– minden létező atomokból áll

– belső törekvéssel a mozgásra

– az űr

– a tér végtelen, megsemmisíthetetlen

– az atomok száma véges és Isten rakja össze őket

– a fény korpuszkulákból áll (1649)

• A fény problémája: korpuszkula vagy hullám?

–A fényelhajlás felfedezése (1663)

• Francesco Maria Grimaldi (1618-1663)

– az első kísérlet hullámelmélet kidolgozására

2

–a fény korpuszkuláris elmélete

• Isaac Newton (1643-1727)

– Newton-gyűrűk (1665-1675)

– interferencia, diffrakció (1665-1672)

• Robert Hooke (1635-1703)

– (éter)hullámelmélet

–kettős törés az izlandiföldpátban (1669)

• Erasmus Bartholin (1625-1698)

–a fény első igazi hullámelmélete

• Huygens

– Értekezés a fényről (1678-1690)

» a fény az éter rugalmas mozgása

» Huygens-elv (elemi hullámok)

–Newton hatása: Opticks (1704)

• „Valóban nyilvánvaló, hogy a fény egymásután következő vagy egyidőben létező részecskékből áll; ugyanis ugyanazon a helyen felfoghatjuk azt a fényt, amely adott pillanatban odaérkezik, és továbbengedhetjük azt, amit utána érkezik; ugyanakkor adott pillanatban felfoghatjuk a fényt egyik helyen és továbbengedhetjük egy másik helyen.”

személy

Christian Huygens (1629-1695)

• jogi tanulmányok után matematika

• kvadratúrák (területszámítások, pl.: π)

• távcsövek színhibáinak javítása

–De Saturni luna observatio nova (1656)

• a Titán felfedezése

• a gyűrű azonosítása

• az ingaóra megépítése csillagászati mérésekhez

–Horologium (1658)személy

• 1665-től Párizsban él

• 1669-ben előadás a Royal Societyban

–a rugalmas testek ütközési törvényei

–az impulzus megmaradása

• Horologium Oscillatorium (1673)

–középponti erő

–a mechanikai energia megmaradása

–összefüggés az inga hossza és lengésideje között

–a cikloidális inga elmélete és gyakorlata

személy

–a körmozgás problémájának megoldása

• a fenntartó erő meghatározása

• 1678-ra elkészül fénytana

• 1681-ben visszaköltözik Hollandiába

• távcsőkészítés

• Értekezés a fényről (1690)

mű

Traité de la Lumière

• a hullámelmélet alapjai

–a fénysugarak minden irányban egyenes vonalban (gömbszimmetrikusan) véges sebességgel terjednek (Rømer nyomán)

–a Descartes-féle közelhatásnak megfelelően

• az éterrészecskék nem mozdulnak el (lényegesen)

• egymásnak adják át a lökéseket

• mint a hang esetében

3

mű

–Huygens-elv

• magyarázza

–a visszaverődést

mű

–a törést általában

–a légköri fénytörést (pl. a Nap korai felkelését)

mű

• túl az elméleten: kísérletek az izlandi páttal

–a kettős törés oka a kristályszerkezet?

–a kettévált sugarak ismét egy pátra bocsátva már nem osztódnak

• az elmélet alkalmazása az átlátszó testekre (lencsék)

• Discourse de la cause de la pesanteur

–újabb eredmények

• a levegő-hang~éter-fény analógia továbbfejlesztése

– Euler: Nova theoria lucis et colorum (1746)

• a hullámhossz - szín megfeleltetés

– Euler: maximális = vörös, minimális = ibolya (1752)

• a fényerő fordított négyzetes törvénye

– Johann Heinrich Lambert (1728-1777)

» Photometria (1760)

• a hősugarak is egyenes vonalban terjednek

– Lambert

» Pyrometrie (1779)

• az infravörös sugarak felfedezése (1800)

– Sir William [Wilhelm Friedrich] Herschel (1739-1822)

• az ultraibolya sugarak felfedezése (1801)

– William Hyde Wollaston (1766-1828)

– Johann Wilhelm Ritter (1776-1810)

• a színképben sötét vonalak vannak (1802)

– Wollaston

4

–a hullámelmélet győzelme

• Thomas Young (1773-1829)

– hanginterferencia interferencia (ultraibolya) fényinterferencia (1800-1801)

– kétréses kísérlet (1802-1803)

• a fény új hullámelmélete (1815-)

– Augustine-Jean Fresnel (1788-1827)

» a diffrakció magyarázata az interferencia

» az elemi hullámoknak nem a burkolóját, hanem az interferenciáját kell számolni

» Fresnel-zónák

» a kísérleti döntés lehetősége: Poisson-folt

• a fény transzverzális hullám az éterben (1817)

– Young

– Fresnel

» a fénypolarizáció magyarázata

• különböző színű fények hullámhossza (1820)

– Young

• a kiteljesedett mechanikai fényelmélet (1921)

– Fresnel

» éter: szilárd rugalmas mozdulatlan közeg, amely áthatol pl. az átlátszatlan Földön (és ezáltal nem veszi fel mozgását), de amelyet az átlátszó testek törésmutatójuk arányában magukkal ragadnak

• Fresnel-lencse világítótoronyba (1822)

5

–Jean-Bernard-Léon Foucault (1819-1868)

• forgótükrös fénysebességmérés levegőben, vízben: a hullámelmélet mellett (1850)

• Az anyag szerkezete

–kinetikus gázelmélet

• Bernoulli: p ~ nmv2 és a hőmérséklettel növekszik (1738)

–korpuszkuláris magyarázatok

• Mihail Vasziljevics Lomonoszov (1711-1765)

– 276 заметок по физике и корпускуларяой философии (1743-1744)

– Слово о происхождения света(1756)

– Meditationes de Solido et Fluido(1760)

–a kémia hozzájárulása

• Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794)

– a lehető legjobb kísérleti eszközök (1770-)

– rendkívüli gondosság, mindig pontos mennyiségi viszonyok az össztömeg a kémiai reakciók folyamán ugyanaz (1774)

– A levegő összetétele, az égés oxigénelmélete (1777-1781)

– A víz összetétele (1783)

– kémiai nevezéktan (1787)

• az atomelmélet a kémiában

– Gay-Lussac és Dalton (1803-1810)

• molekuláris hipotézis (1811)

– Amedeo Avogadro (1776-1856) törvénye

• atomsúlyok az O = 16-hoz viszonyítva (1807-1818)

– Jöns Jacob Berzelius (1779-1848)

» 2000 vegyület vizsgálata

» új elemek

6

• az elemek atomsúlya a hidrogénének egész számú többszöröse (1815)

– William Prout (1785-1850)

• a molekulák mérete

– Young

» az első kielégítően pontos becslés (1816)

• szilárd testeknél a fajhő x atomsúly = állandó (1819)

– Pierre-Louis Dulong (1785-1838)

– Alexis-Thérèse Petit (1791-1820)

–a biológia hozzájárulása

• Robert Brown (1773-1858)

– A Brief Account of Microscopical Observations made in the Months of June, July, and August, 1827, on the Particles Contained in the Pollen of Plants; and on the General Existence of Active Molecules in Organic and Inorganic Bodies

–az elektromosságtan hozzájárulása

• Faraday

– az elektromos töltés megmaradása (1843)