Научные достижения
-
Волновая теория света
Исходя из собственных суждений Юнга, из всех его многочисленных достижений самым важным было создание волновой теории света. Документы, представленные Королевскому обществу в $1802$ году и $1803$ году, более четко указывали на доказательства, подтверждающие теорию, что свет представляет собой волны, а не частицы. Юнг провел различные эксперименты, чтобы показать, что это действительно, самый известный из которых является прохождение света через непрозрачную поверхность с двойной щелью. Юнг утверждал, что результирующая картина света и тени, создаваемая двумя комбинированными источниками света показала, что свет представляет собой волну.
-
Модуль Юнга
Замечание 3
Юнг описал характеристику эластичности, которая стала известна, как модуль Юнга, и обозначается буквой Е.
Модуль Юнга, который также известен как модуль упругости, представляет собой механическое свойство линейных упругих твердых материалов. Он определяет связь между напряжением (сила на единицу площади) и деформацией (пропорционально деформации) в материале.
-
Зрение
Юнга также называют основателем физиологической оптики. В $1793$ году он объяснил режим, при котором глаз приспосабливается к видению на различных расстояниях, в зависимости от изменения кривизны хрусталика. В $1801$ году он был первым, кто описал астигматизм, а в своих лекциях он представил гипотезу, впоследствии разработанную Германом фон Гельмгольцем, что восприятие цвета зависит от присутствия в сетчатке трех видов нервных волокон.
Примечания и ссылки
- Сингх, Саймон, Книга кодов: наука секретности от Древнего Египта до квантовой криптографии, Якорь,2000 г., 411 с. ( ISBN 978-0-385-49532-5 )
- (in) Томас Янг, , стр.20.
- (in) Освальд Семереньи (in) ( пер. С немецкого), Введение в индоевропейскую лингвистику , Оксфорд, Oxford University Press ,1996 г., XXXII + 352 с. ( ISBN 0-19-823870-3 ), стр. 12, нет. 1 .: « В качестве всеобъемлющего термина для этой языковой семьи индоевропейский язык был впервые предложен (и, вероятно, придуман) в 1813 году известным врачом доктором Томасом Янгом в лондонском ежеквартальном обзоре 10/2 (№ 19), 255f. ., 264f. . »
Биография[править]
Старший из десяти детей торговца шёлком и бархатом. Очень рано научился читать. В детстве обнаружил удивительную способность запоминания разнообразных сведений и текстов, любознательность и сообразительность. Обладая разносторонними способностями и интересами, Юнг уже в восемь лет занимался геодезией и математикой. Подростком знал латынь, древнегреческий, древнееврейский, итальянский и французский языки, изучал арабский язык, а также историю и ботанику. В — в Лондоне, Эдинбурге, Гёттингене (в Гёттингенском университете слушал лекции Г. К. Лихтенберга), Кембридже изучал медицину. Затем занимался оптикой и акустикой.
В 21 год стал членом Лондонского королевского общества (), в — был его секретарём. В — был профессором Королевского института в Лондоне. Летом 1804 г. женился на Элизе Максвелл. С года до конца жизни работал врачом в больнице Святого Георгия в Лондоне. Одновременно с года секретарь Бюро долгот и редактор «Мореходного календаря» („Nautical Almanac“).
Помимо занятий наукой, известен также как хороший музыкант, знаток живописи и даже способный гимнаст.
Что такое эффект наблюдателя
Эффект наблюдателя — это теория, что наблюдение за явлением изменяет свойства этого явления.
Рассматривая любой объект в мире вокруг нас, мы знаем, что этот объект остается одним и тем же — независимо от того, где, когда и как мы на него смотрим. Заявление о том, что время и способ, которым мы смотрим на предмет, меняют внешний вид или свойства предмета, звучит абсурдно в повседневной жизни. Но не для науки.
Эффект наблюдателя хорошо известен в квантовой механике: в зависимости от присутствия или отсутствия наблюдателя, электроны ведут себя двояко — как частицы или как волны. Проявления эффекта можно найти и в других областях, таких как социология, психология, лингвистика и компьютерные науки. Тем не менее, самые известные случаи относятся именно к физике. В других науках феномен менее изучен.
То, как наблюдатель влияет на ситуацию, важно не только для фундаментальных исследований, но для практического применения: например, в ситуационном менеджменте при учете влияния каждой конкретной ситуации на всю систему. Или в психологии, а также в любой деятельности, где важна связь между процессом наблюдения и наблюдателем
Но иногда эффект наблюдателя — это просто следствие некорректного применения измерительных приборов или ошибок исследователя. Он исчезает, если использовать более эффективные инструменты или изменить методы наблюдения.
Что такое реальность?
Сегодня целый ряд научных теорий предполагает, что существование тех или иных объектов и даже самой Вселенной зависит исключительно от наблюдателя. К такому выводу недавно пришли физики из Австралийского национального университета, изложив полученные результаты в научном журнале Nature Physics.
Но противоречия на этом не заканчиваются. Так, результаты еще одной научной работы, опубликованной в 2022 году показали, что реальность существует вне нашего сознания и изменить ее мы не можем. В то же самое время физики из Федерального университета ABC (UFABC) в Бразилии предположили, что реальность существует “в глазах наблюдателя”. К такому выводу ученые пришли разработав математическую структуру, которая позволяет понять природу принципа дополнительности в результате изучения физической реальности.
Что такое реальность? И зависит ли ответ на этот вопрос от наблюдателя?
В работе, опубликованной в журнале Communications Physics, исследователи также приводят слова знаменитого физика Ричарда Фейнмана: «Если вы думаете, что понимаете квантовую механику, то вы точно ее не понимаете».
Парадоксально, но странность, присущая этому разделу физики, может оказаться полезной наряду с развитием квантовых технологий, таких как компьютеры, датчики и тепловые устройства. И так как мы вступаем в новую, квантовую эпоху, многое о природе реальности еще предстоит узнать. В конечном итоге квантовая механика полна таинственных явлений.
Квантовая механика – фундаментальная физическая теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц (молекул, атомов, атомных ядер, частиц)
Словом, будущее нас ждет интересное. И так как свет может вести себя и как волна и как частица в зависимости от контекста, он по-прежнему остается одной из самых интригующих и красивых загадок квантовой механики. Увы, но на сегодняшний день единого ответа на вопрос о том, из чего состоит реальность и может ли она существовать без/с наблюдателем нет.
И если вы окончательно не запутались, рекомендуем обратить внимание на феномен, при котором квантовые состояния двух или более объектов оказываются взаимозависимыми. Заинтригованы? Тогда вам сюда!
Приложения
Библиография
- статья в: Томас Янг (ученый)
- Бернар Мейт, La lumière, т. S28, Париж, editions du Seuil, сб. «Очки науки»,девятнадцать восемьдесят один( оттиск 2005 г.), 350 с. , 11,5 × 18 см , гл. 6 («Кризис и мутация оптики»)
- Саймон Сингх, История секретных кодов. От Египта фараонов до квантового компьютера, Парижа, Латте ,1999 г., 431 с. ( ISBN 2-7096-2048-0 ) ;
- Эндрю Робинсон, Томас Янг: последний человек, который знал все, Pi Press,2006 г., 288 с. ( ISBN 0-13-134304-1 ) ;
- (en) «Томас Янг», в Британской энциклопедии, 1911 г. [ Янг (ru) Читайте онлайн в Wikisource ]
Внешние ссылки
-
Авторитетные записи :
- ( )
|
Египетский иероглифический шрифт |
|
|---|---|
| Иероглифы |
|
| Романизации |
|
| Производные системы письма |
|
| Расшифровка |
|
| Кодирование | Руководство по кодированию иероглифических текстов для их компьютерного ввода |
| См. Также египетскую иероглифическую грамматику и лексику . |
Эффект наблюдателя в квантовой физике
В квантовой механике «наблюдателем» является измерительный прибор, который фиксирует явление. Самые известные примеры «эффекта наблюдателя» в физике — мысленный эксперимент с котом Шредингера и опыт с двумя щелями Томаса Юнга.
Эксперимент с двумя щелями
Опыт с двумя щелями был проведен английским ученым Томасом Юнгом (Thomas Young) впервые в 1803 году. Он продемонстрировал его как подтверждение, что свет — это волна, а не поток частиц (корпускул). Впоследствии эксперимент Юнга повторяли другие ученые с разными объектами: электронами, отдельными фотонами и молекулами. Сейчас опыт Юнга — классическое доказательство того, что свет и материя в целом могут проявлять характеристики как волны, так и частицы.
Как действует «эффект наблюдателя» в эксперименте Юнга: если наблюдателя нет, то электроны, проходя сразу через две щели, ведут себя как волны. Когда наблюдатель возникает и пытается определить, через какую именно из щелей пролетели электроны, то они начинают вести себя как частицы
(Фото: futurita.ru )
Вопрос, как электрон «узнает», что за ним наблюдают, и почему изменяет свое «поведение», кажется одним из самых трудных для понимания в квантовой механике.
Кирилл Половников, кандидат физико-математических наук, популяризатор науки:
«Квантовые частицы (электроны, атомы или молекулы) настолько малы, что любые измерительные приборы неизбежно оказывают на них влияние. И это не техническая проблема, а принципиальная — природа так устроена, что мы никак не можем устранить это влияние. Самим фактом измерения мы меняем состояние квантового объекта.
Чтобы пронаблюдать электрон, мы вынуждены его «подсветить», т.е. направить на него поток фотонов — частиц света. Это самое малое воздействие, которому мы можем подвергнуть частицу. Фотоны взаимодействуют с ним и неизбежно изменяют его характеристики. Причем это изменение будет тем больше, чем точнее наше измерение, т.е. чем сильнее было наше воздействие. Именно поэтому после наблюдения электроны начинают вести себя иначе».
Ученые института Вейцмана (Weizmann Institute of Science), повторяя эксперимент, обнаружили: если они меняют параметры прибора-наблюдателя, заставляя его «видеть» больше или меньше электронов, то меняется и поведение этих электронов. В микромире любая попытка наблюдения или измерения меняет всю квантовую систему.
Мысленный эксперимент с котом Шредингера
Мысленный эксперимент с котом предложил в 1935 году австрийский физик-теоретик Эрвин Шредингер. Очень упрощенно он звучит так: в стальном ящике заперта кошка — вместе со смертельным механизмом, который активируется при распаде радиоактивного атома внутри него. Если атом распадется в течение часа, механизм сработает и кошка умрет. Но есть 50%-ная вероятность, что через час атом не распадется, и тогда кошка останется жива.
Кот Шредингера в закрытом ящике в ожидании своей участи
(Фото: dreamstime.com)
Мы узнаем, жива кошка или нет, только тогда, когда откроем ящик. До этого момента кошка, также как и радиоактивный атом, существует сразу в обоих состояниях: она и жива и мертва одновременно. С бытовой точки зрения звучит парадоксально, но в квантовой механике это обычное явление, когда физическая система находится одновременно в нескольких квантовых состояниях.
Такие состояния называются суперпозицией: в отсутствии наблюдателя кошка, сидящая в ящике, находится в суперпозиции состояния-1 «жива» и состояния-2 «мертва». Точно также как электрон из двухщелевого эксперимента, описанного выше, может проходить сразу через обе щели. Но если наблюдатель вмешается, т.е. физически воздействует на систему, то и кот, и электрон перейдут в какое-то одно состояние. Таким образом, на микроуровне сам факт измерения «заставляет» объект выбрать конкретное состояние.
Научная деятельность
Научные интересы Юнга весьма разнообразны. Наиболее важные направления его работ — оптика, механика, физиология зрения, филология. В 1793 году в работе «Наблюдения над процессом зрения» указал, что аккомодация глаза обусловлена изменением кривизны хрусталика.
Оптические наблюдения привели Юнга к мысли, что господствовавшая в то время корпускулярная теория света неверна. Он высказался в пользу волновой теории. Его идеи вызвали возражения английских учёных; под их влиянием Юнг отказался от своего мнения. Однако в трактате по оптике и акустике «Опыты и проблемы по звуку и свету» (1800) учёный вновь пришёл к волновой теории света и впервые рассмотрел проблему суперпозиции волн. Дальнейшим развитием этой проблемы явилось открытие Юнгом принципа интерференции (сам термин был введён Юнгом в 1802 году).
В докладе «Теория света и цветов», прочитанном Юнгом Королевскому обществу в 1801 (опубликован 1802), он дал объяснение колец Ньютона на основе интерференции и описал первые опыты по определению длин волн света. В 1803 году в работе «Опыты и исчисления, относящиеся к физической оптике» (опубликована 1804) он рассмотрел явления дифракции. После классических исследований О. Френеля по интерференции поляризованного света Юнг высказал гипотезу о поперечности световых колебаний. Он разработал также теорию цветного зрения, основанную на предположении о существовании в сетчатой оболочке глаза трёх родов чувствительных волокон, реагирующих на три основных цвета.
В 1807 году в двухтомном труде «Курс лекций по натуральной философии и механическому искусству» Юнг обобщил результаты своих теоретических и экспериментальных работ по физической оптике (термин ввёл Юнг) и изложил свои исследования по деформации сдвига, ввёл числовую характеристику упругости при растяжении и сжатии — так называемый модуль Юнга. Он впервые рассмотрел механическую работу как величину, пропорциональную энергии (термин ввёл Юнг), под которой понимал величину, пропорциональную массе и квадрату скорости тела.
Юнг написал около 60 глав для приложения к четвёртому изданию «Британской энциклопедии», главным образом биографии учёных.
Он занимался также расшифровкой египетских иероглифов (определил значение некоторых знаков Розеттского камня). Именно он первым прочёл имя великой Клеопатры на лондонском обелиске с острова Филы, обнаруженном Джованни Бельцони. Тем не менее, бессистемный подход Юнга к анализу египетских надписей привёл к тому, что Юнг прочёл всего около 30 знаков, а полностью дешифровку осуществил Жан-Франсуа Шампольон.
definition — Юнг,_Томас
of Wikipedia
Advertizing ▼
Wikipedia
Юнг, Томас
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: ,
В Википедии есть статьи о других людях с фамилией Юнг.
Томас Юнг (англ. Thomas Young; 13 июня , Милвертон, графство Сомерсет — 10 мая , Лондон) — английский физик, врач, астроном и востоковед, один из создателей волновой теории света.
Биография
Старший из десяти детей торговца шёлком и бархатом. Очень рано научился читать. В детстве обнаружил удивительную способность запоминания разнообразных сведений и текстов, любознательность и сообразительность. Обладая разносторонними способностями и интересами, Юнг уже в восемь лет занимался геодезией и математикой. Подростком знал латынь, древнегреческий, древнееврейский, итальянский и французский языки, изучал арабский язык, а также историю и ботанику. В — в Лондоне, Эдинбурге, Гёттингене (в Гёттингенском университете слушал лекции Г. К. Лихтенберга), Кембридже изучал медицину. Затем занимался оптикой и акустикой.
В 21 год стал членом Лондонского королевского общества (), в — был его секретарём. В — был профессором Королевского института в Лондоне. С года до конца жизни работал врачом в больнице Святого Георгия в Лондоне. Одновременно с года секретарь Бюро долгот и редактор «Мореходного календаря» („Nautical Almanac“).
Помимо занятий наукой, известен также как хороший музыкант, знаток живописи и даже способный гимнаст.
Научная деятельность
Научные интересы Юнга весьма разнообразны. Наиболее важные направления его работ — оптика, механика, физиология зрения, филология.
Юнг написал около 60 глав для приложения к четвёртому изданию «Британской энциклопедии», главным образом биографии учёных.
Оптика и физиология зрения
В году в работе «Наблюдения над процессом зрения» указал, что аккомодация глаза обусловлена изменением кривизны хрусталика.
Оптические наблюдения привели Юнга к мысли, что господствовавшая в то время корпускулярная теория света неверна. Он высказался в пользу волновой теории. Его идеи вызвали возражения английских учёных; под их влиянием Юнг отказался от своего мнения. Однако в трактате по оптике и акустике «Опыты и проблемы по звуку и свету» () учёный вновь пришёл к волновой теории света и впервые рассмотрел проблему суперпозиции волн. Дальнейшим развитием этой проблемы явилось открытие Юнгом принципа интерференции (сам термин был введён Юнгом в году).
В докладе «Теория света и цветов», прочитанном Юнгом Королевскому обществу в (опубликован ), он дал объяснение колец Ньютона на основе интерференции и описал первые опыты по определению длин волн света. В году в работе «Опыты и исчисления, относящиеся к физической оптике» (опубликована ) он рассмотрел явления дифракции. После классических исследований О. Френеля по интерференции поляризованного света Юнг высказал гипотезу о поперечности световых колебаний. Он разработал также теорию цветного зрения, основанную на предположении о существовании в сетчатой оболочке глаза трёх родов чувствительных волокон, реагирующих на три основных цвета.
Механика и теория упругости
В году в двухтомном труде «Курс лекций по натуральной философии и механическому искусству» Юнг обобщил результаты своих теоретических и экспериментальных работ по физической оптике (термин ввёл Юнг) и изложил свои исследования по деформации сдвига, ввёл числовую характеристику упругости при растяжении и сжатии — так называемый модуль Юнга. Он впервые рассмотрел механическую работу как величину, пропорциональную энергии (термин ввёл Юнг), под которой понимал величину, пропорциональную массе и квадрату скорости тела.
Лингвистика
Юнг доказывал родство языков индоевропейской семьи и в 1813 году опубликовал работу, в которой ввёл сам термин индоевропейские языки (англ. Indo-European languages).
Он занимался также расшифровкой египетских иероглифов (определил значение некоторых знаков Розеттского камня). Именно он первым прочёл имя великой Клеопатры на лондонском обелиске с острова Филы, обнаруженном Джованни Бельцони. Тем не менее, бессистемный подход Юнга к анализу египетских надписей привёл к тому, что Юнг прочёл всего около 30 знаков, а полностью дешифровку осуществил Жан-Франсуа Шампольон.
- London Quarterly Review X/2 1813.; cf. Szemerényi 1999:12, footnote 6
Квантовый друг
Итак, существование разнообразных объектов (и даже самой Вселенной) зависит от наблюдателя, что кажется безумием. Однако на квантовом уровне все действительно так – реальности не существует, если мы на нее не смотрим. В жизни все, разумеется, иначе – Луна, например, никуда не исчезнет если на нее не смотреть.
В 1961 году физик Юджин Вигнер провел интересный мысленный эксперимент. Он хотел понять что произойдет если применить квантовую механику к наблюдателю, за которым наблюдают. Представим, что в закрытой лаборатории находится Вигнер и его друг, который подбрасывает квантовую монету. Каждый раз монета может упасть как орлом, так и решкой, а значит каждый раз ученые будут наблюдать определенный результат.
Кстати, парадокс Вигнера представай являет собой усложненный эксперимент кота Шредингера.
Позже, когда Вигнер и его друг сравнят записи, друг будет настаивать на том, что видел определенные результаты после каждого броска. Сам Вигнер, однако, не сможет с ним согласиться, так как наблюдал и друга и монету в суперпозиции.
Из этой головоломки следует, что реальность, воспринимаемая другом, не согласуется с реальностью Вигнера. Первое время физик не считал это большим парадоксом, утверждая, что описывать наблюдателя как квантовый объект попросту абсурдно. И все же со временем он поменял свою точку зрения.
Кстати, по мнению Эйнштейна квантовые состояния имеют собственную реальность вне зависимости от воздействия на них человека. Его коллега и оппонент, выдающийся физик Нильс Бор и вовсе считал, что предсказать ход дальнейших событий в квантовой реальности невозможно.
Формирует ли наблюдатель реальность?
Еще интереснее выглядят результаты работы, опубликованной в журнале Science Advances в 2019 году. В ней физики предположили, что объективной реальности не существует вовсе а также пришли к выводу, что в микромире атомов и частиц факты могут быть субъективными, а наблюдатели – могущественными. Интересно, что игнорировать эффект наблюдателя нельзя, так как это может привести к ошибкам в экспериментах на макроскопическом уровне, где квантовые эффекты попросту не будут заметны.
Копилка
-
Как на крыльях бабочек создается защитное изображение змеи
Бабочки, конечно, ничего не знают о змеях. Зато о них знают птицы, охотящиеся на бабочек. Птицы, плохо распознающие змей, чаще становятся…
-
Если octo на латыни «восемь», то почему октава содержит семь нот?
Октавой называется интервал между двумя ближайшими одноименными звуками: до и до, ре и ре и т. д. С точки зрения физики «родство» этих…
-
Почему важных особ называют августейшими?
В 27 году до н. э. римский император Октавиан получил титул Август, что на латыни означает «священный» (в честь этого же деятеля, кстати,…
-
Чем пишут в космосе
Известная шутка гласит: «NASA потратило несколько миллионов долларов, чтобы разработать специальную ручку, способную писать в космосе….
-
Почему основа жизни — углерод?
Известно порядка 10 миллионов органических (то есть основанных на углероде) и лишь около 100 тысяч неорганических молекул. Вдобавок…
-
Почему кварцевые лампы синие?
В отличие от обычного стекла, кварцевое пропускает ультрафиолет. В кварцевых лампах источником ультрафиолета служит газовый разряд в парах ртути. Он…
-
Почему дождь иногда льет, а иногда моросит?
При большом перепаде температур внутри облака возникают мощные восходящие потоки. Благодаря им капли могут долго держаться в воздухе и…
Научная деятельность[править]
Научные интересы Юнга весьма разнообразны. Наиболее важные направления его работ — оптика, механика, физиология зрения, филология.
Юнг написал около 60 глав для приложения к четвёртому изданию «Британской энциклопедии», главным образом биографии учёных.
Оптика и физиология зренияправить
В году в работе «Наблюдения над процессом зрения» указал, что аккомодация глаза обусловлена изменением кривизны хрусталика.
Оптические наблюдения привели Юнга к мысли, что господствовавшая в то время корпускулярная теория света неверна. Он высказался в пользу волновой теории света. Его идеи вызвали возражения английских учёных; под их влиянием Юнг отказался от своего мнения. Однако в трактате по оптике и акустике «Опыты и проблемы по звуку и свету» () учёный вновь пришёл к волновой теории света и впервые рассмотрел проблему суперпозиции волн. Дальнейшим развитием этой проблемы явилось открытие Юнгом принципа интерференции (сам термин был введён Юнгом в году).
В докладе «Теория света и цветов», прочитанном Юнгом Королевскому обществу в (опубликован ), он дал объяснение колец Ньютона на основе интерференции и описал первые опыты по определению длин волн света. В году в работе «Опыты и исчисления, относящиеся к физической оптике» (опубликована ) он рассмотрел явления дифракции. После классических исследований О. Френеля по интерференции поляризованного света Юнг высказал гипотезу о поперечности световых колебаний. Он разработал также теорию цветного зрения, основанную на предположении о существовании в сетчатой оболочке глаза трёх родов чувствительных волокон, реагирующих на три основных цвета.
Механика и теория упругостиправить
В году в двухтомном труде «Курс лекций по натуральной философии и механическому искусству» Юнг обобщил результаты своих теоретических и экспериментальных работ по физической оптике (термин ввёл Юнг) и изложил свои исследования по деформации сдвига, ввёл числовую характеристику упругости при растяжении и сжатии — так называемый модуль Юнга. Он впервые рассмотрел механическую работу как величину, пропорциональную энергии (термин ввёл Юнг), под которой понимал величину, пропорциональную массе и квадрату скорости тела.
Лингвистикаправить
Юнг доказывал родство языков индоевропейской семьи и в 1813 году опубликовал работу, в которой ввёл сам термин индоевропейские языки (англ. Indo-European languages).
Он занимался также расшифровкой египетских иероглифов (определил значение некоторых знаков Розеттского камня). Именно он первым прочёл имя великой Клеопатры на лондонском обелиске с острова Филы, обнаруженном Джованни Бельцони. Тем не менее, бессистемный подход Юнга к анализу египетских надписей привёл к тому, что Юнг прочёл всего около 30 знаков, а полностью дешифровку осуществил Жан-Франсуа Шампольон.
2. Научная деятельность
Научные интересы Юнга весьма разнообразны. Наиболее важные направления его работ — оптика, механика, физиология зрения, филология.
Юнг написал около 60 глав для приложения к четвёртому изданию «Британской энциклопедии», главным образом биографии учёных.
2.1. Оптика и физиология зрения
В 1793 году в работе «Наблюдения над процессом зрения» указал, что аккомодация глаза обусловлена изменением кривизны хрусталика.
Оптические наблюдения привели Юнга к мысли, что господствовавшая в то время корпускулярная теория света неверна. Он высказался в пользу волновой теории. Его идеи вызвали возражения английских учёных; под их влиянием Юнг отказался от своего мнения. Однако в трактате по оптике и акустике «Опыты и проблемы по звуку и свету» (1800) учёный вновь пришёл к волновой теории света и впервые рассмотрел проблему суперпозиции волн. Дальнейшим развитием этой проблемы явилось открытие Юнгом принципа интерференции (сам термин был введён Юнгом в 1802 году).
В докладе «Теория света и цветов», прочитанном Юнгом Королевскому обществу в 1801 (опубликован 1802), он дал объяснение колец Ньютона на основе интерференции и описал первые опыты по определению длин волн света. В 1803 году в работе «Опыты и исчисления, относящиеся к физической оптике» (опубликована 1804) он рассмотрел явления дифракции. После классических исследований О. Френеля по интерференции поляризованного света Юнг высказал гипотезу о поперечности световых колебаний. Он разработал также теорию цветного зрения, основанную на предположении о существовании в сетчатой оболочке глаза трёх родов чувствительных волокон, реагирующих на три основных цвета.
2.2. Механика и теория упругости
В 1807 году в двухтомном труде «Курс лекций по натуральной философии и механическому искусству» Юнг обобщил результаты своих теоретических и экспериментальных работ по физической оптике (термин ввёл Юнг) и изложил свои исследования по деформации сдвига, ввёл числовую характеристику упругости при растяжении и сжатии — так называемый модуль Юнга. Он впервые рассмотрел механическую работу как величину, пропорциональную энергии (термин ввёл Юнг), под которой понимал величину, пропорциональную массе и квадрату скорости тела.
2.3. Лингвистика
Юнг доказывал родство языков индоевропейской семьи и в 1813 году опубликовал работу, в которой ввёл сам термин индоевропейские языки (англ. Indo-European languages).
Он занимался также расшифровкой египетских иероглифов (определил значение некоторых знаков Розеттского камня). Именно он первым прочёл имя великой Клеопатры на лондонском обелиске с острова Филы, обнаруженном Джованни Бельцони. Тем не менее, бессистемный подход Юнга к анализу египетских надписей привёл к тому, что Юнг прочёл всего около 30 знаков, а полностью дешифровку осуществил Жан-Франсуа Шампольон.
Дуализм и эффект наблюдателя
Днем рождения квантовой механики считается 14 декабря 1900 года. В этот день на заседании Берлинского физического общества будущий лауреат Нобелевской премии Макс Планк ввел понятие кванта – неделимой порции определенной величины (преимущественно энергии). Это фундаментальное открытие квантовых свойств теплового излучения положило начало многочисленным дискуссиям о природе света, который долгое время считался самой большой загадкой физики.
Широкое обсуждение свойств света в конечном итоге привело к формулировке принципа корпускулярно-волнового дуализма, а также эффекта наблюдателя. О последнем говорил еще в 1801 году Томас Юнг, после того, как провел свой знаменитый эксперимент.
Опыт Юнга – конструкция с двумя узкими щелями, через которые проходили лучи света и попадали на лист бумаги, охватывая его целиком. Темные и светлые полосы, которые в результата эксперимента увидел Юнг, означали наличие у света интерференции – явления, при котором световые волны накладываются друг на друга и приводят к перераспределению интенсивности света.
Двухщелевой опыт демонстрирует, что свет и материя в целом могут проявлять характеристики как классических волн, так и частиц
В ходе работы Юнг обнаружил, что даже пассивное наблюдение за квантовыми объектами фактически может изменить результат измерения. Так миру явился эффект наблюдателя, причиной которого является двойственная природа элементарных частиц, а наше представление о реальности с тех самых пор буквально трещит по швам.
Комментарии
Никола Тесла
физик, инженер, великий изобретатель
Альберт Эйнштейн
автор теории относительности, физик-теоретик
Галилео Галилей
великий ученый Возрождения, философ, математик, астроном, изобретатель
Яценко, Леонид Петрович
член-корреспондент Академии наук Украины, директор Института физики АН Украины
Войцех Ястшембовский
польский учёный-естествоиспытатель, изобретатель
Карл Гуте Янский
американский физик и радиоинженер, основоположник радиоастрономии
Янг Чжэньнин
китайский и американский физик
Лола Григорьевна Яковлева
российская, ранее советская, шахматистка, международный мастер ИКЧФ среди женщин
