Vraag:
Wanneer werd kegelbreking voorspeld en waargenomen?
Colin McFaul
2014-11-13 06:32:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ik las James Ladyman's Understanding Philosophy of Science en kwam de volgende consequentie van Fresnels theorie van licht tegen:

Het fenomeen staat bekend als conische breking en is nu vele malen waargenomen. Fresnel wist er echter niets van toen hij zijn theorie ontwikkelde, en heeft zelfs het resultaat niet eens zelf afgeleid.

(cursief in origineel)

Ladyman beschrijft in het kort de fenomeen, maar geeft geen verdere details over de geschiedenis. Ik kan me niet herinneren dat ik dit ooit in een klas heb besproken, ondanks dat ik bijna een doctoraat in de natuurkunde heb gehad en met veel klassieke optica heb gewerkt. Ik kan er ook geen vermelding van vinden in de indexen van de E&M en optische boeken waartoe ik gemakkelijk toegang heb.

Wanneer werd de voorspelling van dit fenomeen voor het eerst afgeleid uit het model van Fresnel, en wanneer werd het voor het eerst waargenomen? Heeft de afleiding / voorspelling geprobeerd om het effect waar te nemen?

Een antwoord:
HDE 226868
2014-11-13 06:54:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ik vind informatie die dit toeschrijft aan Sir Humphrey Lloyd, die ernaar keek op het wenken van niemand minder dan Sir William Rowan Hamilton.

Uit de Encyclopedia Britannica :

Bij het toepassen van zijn methoden in 1832 op de studie van de voortplanting van licht in anisotrope media, waarin de lichtsnelheid afhankelijk is van de richting en polarisatie van de straal, werd Hamilton geleid tot een opmerkelijke voorspelling: als een enkele lichtstraal onder bepaalde hoeken valt op een vlak van een biaxiaal kristal (zoals aragoniet), dan vormt het gebroken licht een holle kegel.

Dat is de theoretische achtergrond. Lloyd voerde toen een experiment uit:

Hamilton's collega Humphrey Lloyd, hoogleraar natuurfilosofie aan het Trinity College, probeerde deze voorspelling experimenteel te verifiëren. Lloyd had moeite om een ​​kristal van aragoniet van voldoende grootte en zuiverheid te verkrijgen, maar uiteindelijk kon hij dit fenomeen van conische breking waarnemen. Deze ontdekking wekte aanzienlijke belangstelling binnen de wetenschappelijke gemeenschap en vestigde de reputatie van zowel Hamilton als Lloyd.


Deze pagina schrijft de theorie ook toe aan Hamilton en de experiment aan Lloyd:

Hamilton beschreef zijn voorspelling toen hij op 22 oktober 1832 het afsluitende deel van zijn derde supplement bij een essay over de theorie van stralingssystemen aan de Royal Irish Academy presenteerde. Filosofie aan het Trinity College, Dublin, om te proberen de voorspelling experimenteel te verifiëren. Lloyd had moeite om een ​​geschikt kristal te vinden, maar slaagde er, na het verkrijgen van een goed exemplaar van arragoniet, op 14 december in de uitwendige conische breking waar te nemen. Vervolgens kon hij interne conische breking waarnemen. Humphrey Lloyd gaf een verslag van zijn experimenten in twee artikelen die in februari en maart 1833 in het London and Edinburgh Philosophical Magazine werden gepubliceerd.


Tot slot, van hier:

In twee maanden slaagde Humphrey Lloyd erin de voorspelde lichtring van conische breking waar te nemen. In de vroege jaren 1830 gebruikte hij zonlicht en een natuurlijk kristal.

En een bevestiging van Hamilton's aandeel:

Daarom vroeg Hamilton Humphrey Lloyd om experimentele goedkeuring, en twee maanden later observeerde Lloyd de voorspelde lichtring. Deze ontdekking was verbazingwekkend voor de wetenschappers en was een triomf voor de golftheorie.



Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 3.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...