Chapter 14 Vibrations and Waves : Research Report

소개글

Christian Huygens 와 Issac Newton의 빛의 굴절과 반사에 대한 설명

목차

1. 호이겐스의 빛의 파동설
A. 빛의 파동성에 의한 빛의 굴절 설명
B. 빛의 파동성에 의한 빛의 반사 설명

2. 뉴턴의 빛의 입자설
A. 뉴턴의 빛의 입자설에 의한 빛의 굴절과 반사 현상

3. 현대 물리학에서의 빛의 성질 설명 : 빛의 이중성(duality)

4. Reference

본문내용

호이겐스는 빛은 에테르라고 하는 가상적인 매질을 통하여 파동의 형태로 전달된다고 하고, 파동설로 빛의 반사, 굴절 등의 여러 현상을 설명하였다. 호이겐스의 원리란 임의의 파동이 진행할 때 그 파면위의 모든 점들이 새로운 파원이 되어 이차파를 형성시킨 다는 것이다. 그러므로 이차파의 파면(wave front)는 원래 파의 파면 상의 모든 점이 파원이 되어 발생한 이차파에 공통으로 접하는 포락면이 된다.



2. 뉴턴의 빛의 입자설
A. 뉴턴의 빛의 입자설에 의한 빛의 굴절과 반사 현상
뉴턴의 호이겐스와는 달리 빛이 입자로 이루어져 있다고 믿었다. 즉, 1669년 뉴턴은 빛이 광원에서 방출되어 빠른 속도로 공간을 퍼져 나가는 아주 작은 고무공과 같은 탄성 입자라고 하였다. 그리고 이 가설로 빛의 직진과 반사, 굴절 현상을 모두 설명하였다.
빛의 굴절 현상을 그는 그 자신의 만유인력의 법칙으로 설명하였다. 즉, 빛이 소한 매질에서 밀한 매질로 입사할 때, 그 것은 경계면에 수직한 방향으로 인력을 받는다. 그러므로 경계면에 수직한 방향으로 속도가 더 빨라지기 때문에 법선의 방향으로 광선이 꺾일 것이다.
빛의 반사 현상도 그는 빛의 입자로서의 운동, 즉 고전 역학적으로 설명하였다. 고전 역학에서 입자가 벽에 탄성충돌하면 입사각과 반사각은

참고 자료

[1] Young & Freedman, University Physics with Modern Physics 11th Edition, Books Hill, 2004