Но даже и после этой работы Фраунгофера физики, по-видимому, не придавали особенно важного теоретического значения линиям. Био даже в 3-м издании своего учебника не упоминает о них ни единым словом, а в первых книгах «Gehler's physik. Wörterbuch» («Физического словаря Гелера») о них упомянуто лишь мимоходом. Лишь после того, как вышло в свет второе, более обширное сочинение Фраунгофера, предпринятое по существу уже с иными целями, и другие физики занялись исследованием этих явлений. Это сочинение появилось в восьмом томе Мюнхенских мемуаров за 1821—1822 гг. и было посвящено почти исключительно явлениям дифракции. Если свет, пропущенный через очень узкую щель, отбросить на экран, то, как известно (из опытов Френеля и др.), по обе стороны светлой центральной полосы получается ряд цветных полос или даже целые спектры, в которых, однако, отдельные цвета не однородны; Фраунгофер называет эти полосы спектрами первого класса. Если же единичную щель заменить большим числом равных щелей с равными промежутками между ними, то на месте прежних спектров появляются новые, с совершенно однородными цветами; эти спектры Фраунгофер называет спектрами второго класса. Для получения таких равных щелей Фраунгофер пользовался тонкой проволокой, которую он наматывал на ходы очень тонкого винта, или прорезывал тонкие параллельные линии в листке золота, наклеенном на стекле (в самых тонких решетках расстояние между двумя соседними линиями составляло 0,00114 дюйма), или, наконец, наносил алмазом тонкие штрихи на стекло. Последние линии были так тонки, что их не было видно даже и в микроскоп; Фраунгофер исчислил расстояние между двумя соседними линиями в 0,0001223 дюйма. При помощи тонких решеток получаются очень широкие спектры второго класса, — настолько широкие, что их так же удобно наблюдать, как спектры от больших призм. В дифракционных спектрах встречаются те же линии, что и в призматических, и в тех же точно относительных положениях. Отсюда Фраунгофер сделал вывод, что причина их заключается, безусловно, не в каких-либо побочных условиях опыта, а в природе света, и именно в отсутствии в колебаниях эфира воли определенной длины. Но чем обусловливается такое отсутствие, этого Фраунгофер не разбирает. Темные линии выступали настолько ясно, что даже во втором спектре (считая от светлой полосы посредине) линии расщеплялись на две линии, и их взаимное расстояние можно было измерить. Вообще же различать темные линии можно было вплоть до 13-го спектра включительно. Для Юнга, как и для Френеля, было ясно, что по размерам дифракционных спектров можно определить длину волны различных цветов; и если они все-таки этого не сделали, то лишь потому, что они считали невозможным установление точных положений в спектре. Для Фраунгофера же, благодаря присутствию темных линий в спектре 2-го класса, последнее было очень легко. По расстояниям соответствующих линий в соседних спектрах и по расстояниям между щелями решетки Фраунгофер очень просто определил разности путей световых лучей и отсюда длины волн цветов, соответствующих темным линиям спектра. Последние его определения дали следующие длины волн для линий: С = 0,00002422 D = 0,00002175 E = 0,00001945 F = 0,00001794 G = 0,00001517 H = 0,00001464 Положение линии В нельзя было при этих измерениях определить с достаточной точностью, а линию А Фраунгофер и вовсе не мог найти в дифракционных спектрах. О призматических спектрах и их линиях он в этом исследовании сообщает мало нового. Он упоминает лишь об устройстве большого прибора для наблюдения спектров планет и неподвижных звезд, с которыми он и сделал много наблюдений. Фраунгофер является решительным сторонником волновой теории. Это следует прямо из его слов: «Даже те, которые не считают себя последователями волновой теории, должны будут, продумав результаты этих опытов, признать за величиной реальное значение. Как бы ни смотреть на эту величину, ее природа такова, что одна половина ее по действию противоположна другой; так что когда передняя половина вполне совпадает с задней или пересекает ее под малым углом, то действия их взаимно уничтожаются; если же друг с другом совпадают две передние или две задние половины, то их действие удваивается. Этот факт лежит в основе интерференции. Конечно, если бы кто-нибудь мог представить себе такое свойство выраженным в какой-либо иной форме, чем волна, то это вполне соответствовало бы его воззрению». Однако в своих работах Фраунгофер не ставит себе целью дальнейшее развитие теории. К самим явлениям он относится скорее с точки зрения Юнга, чем Френеля, и, по-видимому, рассматривает интерференцию как результат взаимодействия только двух лучей, а не суммарного действия всех падающих лучей. Он даже не попытался математически вывести интересные явления, производимые его решетками, из волновой теории, имея при этом полную возможность подтвердить правильность этой теории согласием аналитических выводов с результатами опыта. Фраунгофера интересовали только непосредственные цели — фактическое установление явлений и использование их для научно-технических работ, а именно для изготовления хороших ахроматических рефракторов.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ОБЪЯСНЕНИЕ ТЕМНЫХ ЛИНИЙ В СПЕКТРАХ» з дисципліни «Історія фізики»
