Question

किसी माध्यम (जैसे जल) में प्रकाश की चाल निर्वात में प्रकाश की चाल से अधिक है। न्यूटन के कणिका सिद्धांत द्वारा इस आशय की भविष्यवाणी कैसे की गई। क्या जल में प्रकाश की चाल प्रयोग द्वारा ज्ञात करके इस भविष्यवाणी की पुष्टि हुई? यदि नहीं, तो प्रकाश के चित्रण का कौन सा विकल्प प्रयोगानुकूल है।

Answer 1

नहीं; तरंग सिद्धांत

न्यूटन के प्रकाश के सिद्धांत में कहा गया है कि जब प्रकाश कण एक रेज़र (वायु) से दो मीडिया के इंटरफेस को एक सघनता (जल) माध्यम तक खींचता है, तो कण सतह पर सामान्य आकर्षण बल का अनुभव करते हैं। इसलिए, वेग का सामान्य घटक बढ़ जाता है, जबकि सतह के साथ घटक अपरिवर्तित रहता है।

इसलिए, हम लिख सकते हैं : c sin i = v sin r     ... (i)

जहा  पे,

i = आपात कोण

r = परावर्तन कोण

c = हवा में प्रकाश का वेग

v = पानी में प्रकाश का वेग

हमारे पास हवा के संबंध में पानी के सापेक्ष अपवर्तनांक के लिए संबंध हैं: µ = v / c

इसलिए, समीकरण (i)  कम होते हुए,  v/c = sin i/sin r = µ           ... (ii)  

लेकिन, μ> 1

इसलिए, यह समीकरण (ii) कि v > c से अनुमान लगाया जा सकता है। यह संभव नहीं है क्योंकि यह भविष्यवाणी c > v के प्रयोगात्मक परिणामों के विपरीत है।  प्रकाश का तरंग चित्रण का विकल्प प्रयोगानुकूल है।