על מנת להבין טוב יותר איזה מודל משמש להבנת השתקפות ושבירת האור, עלינו לחזור מעט בהיסטוריה. אף על פי שגלילאו ואייזק ניוטון, המבוססים על מכניקה, הצליחו להסביר תנועות פשוטות ומורכבות כאחד (כמו, מאת לדוגמא, תנועת כוכבי הלכת), כמה מדענים, בסוף המאה התשע עשרה, רצו להסביר את התופעות הפיזיקליות על סמך אחת בלבד תֵאוֹרִיָה.
ה תיאוריה קינטית-מולקולרית, המבוסס על שימור המומנטום, מושג במכניקה, פירש תופעות מיקרוסקופיות הקשורות לתנועת מולקולות. לכן, סברו כי ניתן להסביר עובדות הקשורות לאור באמצעות מודל תיאורטי המבוסס על מכניקה.
בהתבסס על עקרונות אלה, ניוטון הציג את המודל גופי של אור. המודל שהציע ניוטון היה מספק למדי, מכיוון שהוא הצליח להסביר בצורה מספקת את התופעות הזוהרות שעד אז היו ידועות רק למדענים.
המודל של ניוטון סבר שאור מורכב ממנו חלקיקים (או גופות) שהגיחו ממקור האור. המודל שלו סבר גם כי התפשטות האור הייתה ישרה מכיוון שלחלקיקים המרכיבים את האור יש מסה קטנה מאוד ומכיוון שהם מתפשטים במהירות.
עקרון העצמאות של קרני האור הוסבר היטב על ידי מודל האור הגופני. בהתחשב בקיומם של גופי אור, שתי קרני אור מצטלבות מכיוון שקשה לחלקיקים בקורה אחת להתנגש עם חלקיקים בקורה השנייה.
המודל הקורוסקולרי של האור מסביר גם את ההשתקפות המפוזרת של מודל האור. כאשר חלקיקים המרכיבים אור מתנגשים במשטח, הם מצייתים לחוקי ההשתקפות. עם זאת, מכיוון שהמשטח אינו סדיר, החלקיקים המשתקפים מתפשטים לכיוונים שונים, ומצדיקים מדוע ההשתקפות מפוזרת.
על משטח איסוף אטום או כהה, חלקיקי האור אינם מוחזרים ואינם מועברים, הם נקלטים על ידי הקולט ומחממים אותו. במקרה זה, חלקיקי האור, כאשר הם מתנגשים במשטח הלא מלוטש של לוחית הקולט, מעבירים אנרגיה למולקולות הצלחת. זו הסיבה שחומרים המשקפים אור בצורה מעשית אינם מתחממים כאשר הם מקבלים קרן אור.
המודל הגופני מסביר גם את שבירת האור. לדברי ניוטון, השינוי בכיוון של התפשטות האור, או יותר טוב, גופי האור, נבע מקיומם של כוחות. בהשתקפות, הגופות נהדפו על ידי כוח דוחה שהגיע מהמשטח המשקף. בשבירה, גופות אלה נמשכו למדיום האחר. לפיכך, אם כיוון השכיחות היה אלכסוני, פעולת הכוח האטרקטיבי שמפעיל המדיום על הגופות הקלות תשנה את כיוון התפשטותו.
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
מאת דומיטיאנו מארקס
בוגר פיזיקה
האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:
סילבה, דומיטיאנו קוראה מארקס דה. "אור כחלקיק"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/luz-como-particula.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.
