Пленка маслаУже в начале прошлого века интерференция была объяснена волновыми свойствами света. Если две световые волны попадают в одно и то же место, но так, что колебания в одной из них направлены в сторону, противоположную колебаниям в другой волне, то свет ослабляется; когда колебания по направлению совпадают, они усиливаются. Два пучка, исходящие из одного источника, но прошедшие различный путь до встречи, усиливаются, если разность их хода равна длине волны света или целому числу длин волн, и ослабляются, когда она равна половине длины волны или целому числу полуволн. Поэтому, например, тонкая пленка масла или керосина на воде выглядит окрашенной. Луч, отраженный от поверхности масла, проходит меньший путь, чем луч, отраженный от воды. Чем меньше угол к горизонту, под которым мы смотрим на воду, покрытую масляной пленкой, тем больше разница хода лучей, цвет тонкой пленки поэтому изменяется, когда смотрят на воду под различными углами.

Дифракция — огибание препятствия светом, попадание света «за угол». Дифракцию и интерференцию можно объяснить лишь волновыми свойствами света.

Корпускулярные свойства света наиболее четко проявляются в явлении, открытом в 1923 г. А. Комптоном, впоследствии одним из создателей атомной бомбы в США, тем самым Комптоном, в честь которого названа встречавшаяся нам компто — новская длина волны. А. Комптон наблюдал рассеяние рентгеновских лучей на электронах графита и парафина. Если энергия рентгеновских лучей велика, можно с достаточной точностью принимать, что их кванты рассеиваются на свободных электронах. Комптон заметил, что частота рассеянных лучей меньше частоты падающих и величина, на которую уменьшается частота, зависит от угла, под которым измеряются рассеянные лучи. Комптон-эффект можно очень точно рассчитать, если принять, что рентгеновские лучи состоят из частиц — фотонов, обладающих не только энергией, но и количеством движения, равным Hv/C. Эта величина не что иное, как энергия фотона, деленная на скорость света. В комп — тон-эффекте фотон и электрон ведут себя как две частицы, при их соударении выполняются законы сохранения энергии и количества движения. Фотон теряет столько, сколько приобретает электрон. Комптон-эффект был окончательным доказательством корпускулярных свойств света.

Еще интересные статьи :