Ким було доведено що світло електромагнітна хвиля. Що таке світло з точки зору фізики? Закон відбиття світла
У 1920-му році Едвін Хаббл отримав дві речі, які дозволяли йому революціонізувати те, як люди бачили Всесвіт. Однією річчю був найбільший на той момент телескоп у світі, а інший - цікава знахідка його колеги-астронома Вести Слайфера, який побачив в туманності - то, що ми тепер називаємо галактиками - і був заінтригований їх світінням, колишнім набагато красно, ніж можна було припустити. Він пов'язав це з червоним зміщенням.
Уявіть, що ви і інша людина стоїте близько довгої мотузки, і кожну секунду ви її смикаєте. В цей час по мотузці йде хвиля, що дає іншій людині знати, що мотузка сіпнулася. Якби ви швидким кроком пішли геть від цієї людини, відстань, які ви покриваєте, хвилі кожну секунду довелося б долати, і, з точки зору іншого, мотузка стане сіпатися вже раз в 1,1 секунди. Чим швидше ви йдете, тим більше часу пройде для іншої людини між ривками.
Те ж саме відбувається з хвилями світла: чим далі джерело світіння знаходиться від спостерігача, тим рідше стають піки хвиль, і це зрушує їх в червону частину світлового спектру. Слайфер прийшов до висновку, що туманності здаються червоними, тому що рухаються геть від Землі.
Едвін Хаббл Хаббл же взяв новий телескоп і почав шукати червоне зміщення. Він виявив його повсюдно, але одні зірки здавалися в певній мірі «червоно» інших: деякі зірки і галактики лише злегка зміщувалися в сторону червоного, але іноді червоне зміщення було максимальним. Зібравши велику кількість даних, Хаббл побудував діаграму, яка показує, що червоне зміщення об'єкта залежить від його віддаленості від Землі.
Таким чином, в XX-му столітті було доведено, що Всесвіт розширюється. Більшість вчених, дивлячись на дані, припустили, що розширення сповільнюється. Деякі вважали, що Всесвіт буде поступово розширюватися до якогось межі, який є, але якого вона, тим не менш, ніколи не досягне, а інші думали, що після досягнення цієї межі Всесвіт почне стискатися. Однак астрономи знайшли спосіб вирішити питання: для цього їм знадобилися нові телескопи і невелика допомога Всесвіту у вигляді наднових типу 1А.
Оскільки ми знаємо, як яскравість змінюється в залежності від відстані, то знаємо і те, як далеко від нас знаходяться ці наднові і скільки років світло подорожував, перш ніж ми змогли його побачити. І коли ми дивимося на червоне зміщення світла, ми знаємо, наскільки Всесвіт розширилася за цей час.
Коли астрономи дивилися на далекі і давні зірки, вони помітили, що відстані не збігалося зі ступенем розширення. Світло від зірок йшов до нас довше, ніж очікувалося, як ніби розширення в минулому відбувалося повільніше - таким чином було встановлено, що розширення Всесвіту прискорюється, а не сповільнюється.
Найбільші наукові відкриття 2014-го року
10 головних питань про Всесвіт, відповіді на які вчені шукають прямо зараз Чи були американці на Місяці? У Росії немає можливостей для освоєння людиною Місяця 10 способів, якими відкритий космос може вбити людину Подивіться на цей вражаючий вихор сміття, яким оточена наша планета Послухайте звучання космосу
Одне з розваг наших вчених, про яких я згадав в минулій колонці про плоский світ, це ігри в копускулярно-хвильовий дуалізм. А кажучи по-російськи, в спробу визначити, чим є світ - потоком частинок або електромагнітної хвилею.
На відміну від населення плоского світу наші вчені вже точно знають, що наш світ - об'ємний, тривимірний. А ось чим є світло - не знають. До сих пір не знають.
Коли то, кілька сот років тому, вчені поставили експерименти які переконливо довели, що світло є хвилею. Потім вчені також переконливо довели, що світло є потоком частинок. Потім, коли і те й інше було доведено, вчені вирішили, що світло є і потоком частинок і хвилею одночасно, тобто, як вони кажуть «володіє корпускулярно-хвильовий дуалізм».
Дивно! Але куди діватися якщо доведено і те й інше.
Але, між нами, вчені до цих пір самі не можуть зрозуміти, що таке цей корпускулярно хвильовий дуалізм, і тому потайки продовжують ставити досліди і далі, щоб розібратися, чим же все-таки насправді є світло, вільний або частками. І чим більше експермента ставиться, тим більше дивацтв виникає, і з'ясовується, що світло крім подвійної природи володіє ще купою чудових якостей: інтелектом, органами почуттів, здатністю пам'ятати минуле і передбачати майбутнє ...
Втім по порядку.
На початку 19 століття вчений Юнг придумав геніальний експеримент, який зараз проходять в школі. Якщо на шляху водної хвилі поставити перепону і зробити в ній дві щілини, то кожна щілина сама стане джерелом хвилі. Хвилі, які виходять із цих двох щілин, будуть взаємодіяти між собою і дадуть інтрерференцію - химерну картину з піків і провалів, як на малюнку.
Якщо на шляху світлового пучка поставити дві щілини міркував Юнг, то відразу стане ясно, хвиля світло або частки. Якщо частинки, то вони просто пролетять через щілини, і на протилежній стіні дадуть дві смужки. Якщо ж хвиля, то щілини самі стануть джерелами світлових хвиль, то на протилежній стіні буде багато смужок - результат інтерференції.
Досвід був поставлений - вийшла інтерференція. Хвильова природа світла була доведена. А потім в іншому досвіді так само переконливо було доведено, що світло - це потік частинок фотонів.
В наші дні вчені вирішили повторити досвід Юнга, але на новому науковому рівні. З'явилася технічна можливість направити на щілини не суцільний потік, а випускати тільки по одній частці.
Витустім одну частинку, потім ще одну, потім ще, - міркували вчені. Поскольу частинки поодинокі то вони не зможуть один з одним взаємодіяти і дати інтерференцію. А значить, ми побачимо на протилежній стіні НЕ интерференционную картину, а тільки дві смужки.
Дзуськи! Після експерименту вчені зафіксували все ту ж інтерференцію. Виявилося, що кожна частка пролітаючи через щілини взаємодіяла і тими частками, що вже пролетіли через щілину раніше і з тими, яким ще предстяло пролетіти.
Тобто кожна частка якимось чином знала про минуле і передбачала майбутнє.
Але найвеселіше вийшло, коли вчені вирішили зробити зовсім точний вимір, щоб перевірити, яким чином виникає цей феномен. Вони вирішили подивитися, через яку конкретно з щілин буде пролітати кожна частинка, направили на кожну щілину індикатор і повторили експеримент.
Інтерференційна картина пропала. На протилежній стіні просто з'явилися дві смужки. Одного факту підглядання виявилося досить, щоб світло з хвилі перетворився в потік частинок. Яким то, незбагненним чином він дізнався, що за ним підглядають, засоромився і змінив свою природу.
Критики біблійного творіння іноді використовують дальнє світло, як аргумент проти молодої всесвіту. Але коли ми ретельно все розглянемо, то побачимо, що він не працює.
Критики біблійного творіння іноді використовують далекий зоряне світло в якості аргументу проти молодому Всесвіті. Аргумент подається приблизно так: існують галактики, які знаходяться на такій відстані, що світло з їх зірок зможе дійти до нас тільки через мільярди років. А якщо ми бачимо ці галактики, то це означає, що зоряний світ уже прибув до Землі. Значить, Всесвіту має бути як мінімум мільярди років - набагато більше, ніж 6000, зазначених в Біблії.
Багато прихильників великого вибуху вважають такий підрахунок чудовим аргументом проти біблійної шкали часу. Але коли ми уважно розглянемо це доказ, то побачимо, що він не працює. Всесвіт нескінченно велика і містить дуже віддалені галактики, але це ще зовсім не означає, що їй вже мільярди років.
Питання далеких зірок змусив деяких людей задуматися про космічних відстанях. "Чи дійсно ми знаємо, що галактики настільки далеко? Можливо, вони набагато ближче, тому світло насправді не просувається так далеко". Однак методи, які використовують астрономи для вимірювання космічних відстаней, зазвичай логічні і науково обгрунтовані. Вони не покладаються на еволюційні припущення про минуле. Більш того, вони входять до складу спостережної науки (на відміну від історичної науки або природознавства) і в даний час є випробуваними і повторюваними. Ви можете скільки завгодно повторювати експеримент, щоб визначити відстань до зірки або галактики, але кожен раз отримаєте приблизно однакову відповідь. Тому у нас є підстави вважати, що космос дійсно дуже великий. Фактично, дивовижний розмір Всесвіту приносить славу Богу (Псалом 19: 1).
Деякі християни припускають, що Бог створив пучки світла з далеких зірок вже на шляху до Землі. Зрештою, Адаму не потрібно було ніякого часу для того, щоб вирости з немовляти, тому що Всевишній явив його дорослим. Так само стверджується, що Всесвіт був уже розвинена, і тому, можливо, світло було створено в дорозі. Звичайно, Всесвіт дійсно була створена для функціонування відразу ж після першого тижня, і багато її аспекти насправді виникли вже "зрілими". Єдина проблема при припущенні, що світло утворився в режимі транзиту, полягає в тому, що ми реально бачимо, які процеси відбуваються в космосі. Наприклад, нам видно, що зірки змінюють яскравість і рухаються. Іноді стаємо свідками того, як зірки вибухають. Ми бачимо ці речі, тому що до нас дійшов їх світло.
Але якщо Бог створив світлові пучки вже на їх шляху, то це мало б означати, що жодна з подій, які ми бачимо в просторі (на відстані 6000 світлових років), практично не відбулося. Це означало б, що всі вибухонебезпечні зірки або ніколи не вибухали, або взагалі не існували, тобто Бог як би просто малював картини вигаданих подій. Здається нехарактерним для Всевишнього робити подібні ілюзії. Він дав нам очі, щоб ми могли реально дослідити справжню всесвіт, і саме тому потрібно вірити в те, що події, які ми бачимо в космосі, відбулися насправді. З цієї причини більшість вчених, прихильників створення, вважають, що світло, виник в режимі транзиту, - не найкращий спосіб відреагувати на далекі аргументи зірок. Дозвольте мені припустити, що відповідь на далекий зоряне світло складається в деяких невизначених припущеннях, які роблять світські астрономи.
Припущення і доводи про час пересування зоряного світла
Віддалений зоряне світло
Будь-яка спроба науково оцінити вік чогось обов'язково призведе до ряду припущень. Це можуть бути припущення щодо початкових умов, незмінності ставок, забруднення системи і багато іншого. І якщо хоч одна з цих припущень і не буде правильним - це також оцінка віку. Іноді в тому, що люди допускають помилкові припущення, винувато їх помилкове думка. Аргумент далекого зоряного світла включає кілька гіпотез, які є сумнівними - будь-яка з них робить це доказ необгрунтованим. Давайте розглянемо деякі з цих припущень.
Сталість швидкості світла
Як правило, передбачається, що швидкість світла співвідносна до часу. При сьогоднішньою нормою швидкості світла (у вакуумі) знадобиться близько року, щоб покрити відстань в 6 трлн. миль. Але чи завжди це було так? Якщо ми помилково розсудимо, що сучасний вимір швидкості було таким завжди, то ми також неправильно оцінюємо і вік, який набагато більше справжнього. Але деякі люди припускають, що швидкість світла в минулому була набагато більше. Якщо це так, то світло може пройти через Всесвіт лише за частку того часу, яке потрібно сьогодні. Деякі вчені вважають, що це - відповідь на проблему далекого зоряного світла в молодому Всесвіті.
Однак швидкість світла не є "довільним" параметром. Іншими словами, зміна швидкості світла призведе до зміни інших речей, таких як відношення енергії до маси в будь-якій системі. Деякі стверджують, що світлова швидкість ніколи сильно не відрізнялася від сьогоднішньої, тому що це пов'язано з іншими константами природи. Іншими словами, життя не була б можливою, якби світло рухався з іншою швидкістю.
Це законне занепокоєння. Спосіб, з яким пов'язані універсальні константи, частково зрозумілий. Отже, вплив зміни швидкості світла на Всесвіт і життя на Землі не є повністю відомим. Деякі групи вчених активно досліджують питання, пов'язані зі швидкістю світла. Інші вчені-фахівці стверджують, що припущення про сталість швидкості світла, найімовірніше, є розумним, а вирішення питання далекого зоряного світла заховано в іншому місці.
Гіпотеза жорсткості часу
Багато хто вважає, що час тече з однаковою швидкістю при будь-яких умовах. Це припущення дійсно здається дуже розумним, але насправді воно є помилковим. І існує кілька різних способів, в яких нестійка природа часу могла б дозволити далекому зоряному світлі досягти Землі в межах біблійного діапазону часу.
Альберт Ейнштейн виявив, що швидкість, з якою проходить час, залежить від руху і сили тяжіння. Наприклад, коли об'єкт рухається дуже швидко, близько до швидкості світла, його час сповільнюється. Це називається "уповільненням часу". Отже, якби ми могли прискорити час майже до швидкості світла, то годинник б тоді бігли занадто повільно. А при досягненні швидкості світла вони взагалі б зупинилися. Це не проблема з годинником - ефект відбудеться незалежно від конкретної конструкції, так як сам час буде сповільнюватися. Аналогічно цьому, рух часу сповільниться і при гравітації. Наприклад, годинник на рівні моря йтимуть дещо повільніше, ніж на горі, так як рівень моря ближче до джерела сили тяжіння.
Здається, важко повірити, що швидкість або сила тяжіння можуть впливати на проміжок часу, оскільки наш повсякденний досвід не може цього виявити. Погодьтеся, коли ми їдемо в транспортному засобі, час, як нам здається, протікає з тією ж швидкістю, що і тоді, коли ми стоїмо на місці. Але насправді це відбувається тільки тому, що ми рухаємося дуже повільно в порівнянні зі швидкістю світла, а земна гравітація настільки слабка, що ефект розтягування часу також, відповідно, дуже крихітний. Однак достовірність ефекту уповільнення часу вимірювалася атомним годинником.
Оскільки час може протікати з різними показниками з різних точок зору, то і події, які тривають довгий час і виміряні однією людиною, будуть займати дуже мало часу в порівнянні з тим, як це буде, коли таке ж вимір проводитиме інша людина. Це також стосується віддалених зірок. Світло, який буде рухатися мільярди років для досягнення Землі (виміряний годинами в глибокому космосі), може досягти її поверхні всього лише за тисячі років, які будуть виміряні годинами на Землі. Це відбувалося б природним чином, якби Земля знаходилася в гравітаційної свердловині, про яку ми поговоримо нижче.
Багато світські астрономи припускають, що Всесвіт нескінченно велика і має нескінченну кількість галактик. Це ніколи не було доведено, і не існує ніяких доказів, які могли б привести нас до такого висновку. Отже, це, в свою чергу, стрибок "сліпий" віри. Однак, якщо ми замість цього аргументу внесемо інше припущення, це призведе до зовсім нового висновку. Припустимо, що наша сонячна система розташована недалеко від центру кінцевого розподілу галактик. І хоча на даний момент це довести неможливо, така гіпотеза цілком відповідає доказам, бо є цілком розумною можливістю.
В такому випадку Земля буде перебувати в гравітаційної свердловині. Даний термін означає, що для цього потрібна енергія, щоб витягнути щось з нашого середовища в більш глибоке простір. У цій гравітаційної свердловині ми не будемо "відчувати" будь-яку додаткову силу тяжіння, проте на Землі (або в будь-якій точці нашої Сонячної системи) час буде протікати повільніше, ніж в інших місцях Всесвіту. Вважається, що цей ефект сьогодні мало доведений, проте, можливо, в минулому він був набагато сильніше. (Якщо Всесвіт розширюється, як вважає більшість астрономів, тоді фізика стверджує, що, якби світ був менше, такі ефекти були б сильніше). В такому випадку годинник на Землі відзначали б час набагато повільніше, ніж годинник в глибокому космосі. Таким чином, світло від найбільш далеких галактик прибуде на Землю всього за кілька тисяч років, вимірюваних годинами на Землі. Ця ідея, безумовно, інтригує. І хоча існує ще кілька математичних деталей, які вимагають розробки, таке припущення, безумовно, є розумним.
Припущення про синхронізацію
Інший спосіб, в якому важлива відносність часу, стосується теми синхронізації: яким чином встановлюються годинник, щоб вони синхронно читали один і той же час. Відносність показала, що синхронізація не є абсолютною. Іншими словами, якщо одна людина вимірює двоє синхронізованих годин, інша особа (рухаючись з другої швидкістю) не обов'язково буде вимірювати ці два синхронізованих тимчасових імпульсу. Як і при уповільненні часу, цей ефект є нелогічним, бо він занадто малий, щоб виміряти більшу частину нашого повсякденного досвіду.
Уявіть собі, що літак залишає певне місто о 16:00 для двогодинного польоту. Однак, коли літак приземлився, на годиннику було 16:00. Оскільки літак прибув в той же час, коли і вилетів, ми могли б назвати це миттєвої поїздкою. Як це можливо? Відповідь криється в часових поясах. Якщо літак покинув Кентуккі о 16:00 за місцевим часом, то в Колорадо він прибуде також о 16:00, але вже по справжньому місцевим часом. Звичайно, пасажири на літаку відчувають двогодинну поїздку. Отже, поїздка займає 2 години, яка вимірюється за місцевим часом. Однак, поки літак подорожує на захід (і забезпечує досить швидкий шлях), він завжди природно прилетить в той же самий час, коли і вилетів, як це виміряна за місцевим часом.
Існує космічний еквівалент локального і універсального часу. Світло, рухається по відношенню до Землі, схожий на літак, що летить на захід, а сама ж Земля завжди залишається в одному космічному місцевому часу. Хоча більшість астрономів сьогодні в основному користуються космічним універсальним часом (в якому 100 светолет налічує 100 років), історично космічне місцевий час було завжди стандартним. І так може бути, що Біблія використовує космічне місцевий час при повідомленні подій.
Оскільки Бог створив зірки на 4-й день, їх світло залишив зірку в День 4-й і досяг земної кулі на 4-й день космічного місцевого часу. Світло від всіх галактик досягне Землі на 4-й день, якщо ми будемо вимірювати його відповідно до космічним місцевим часом. Хтось може заперечити, доводячи, що світло буде рухатися мільярди років (так як пасажир на літаку переживає 2:00 польоту). Однак, відповідно до теорії відносності Ейнштейна, світло не відчуває проходження часу, тому переміщення буде миттєвим. Тепер ця ідея може бути чи не бути причиною того, що далекий зоряне світло може досягти Землі в біблійному масштабі часу, але поки ніхто не зміг довести, що Біблія не використовує космічне місцевий час. Отже, це інтригуюча можливість.
припущення натуралізму
Одним з найбільш недоречних припущень в більшості аргументів проти Біблії є припущення натуралізму. Натуралізм - віра в те, що природа, це "все, що є". Прихильники натуралізму припускають, що всі явища можна пояснити з точки зору природних законів. Це не тільки сліпе припущення, але воно також однозначно антибіблійною. Біблія дає зрозуміти, що Бог не пов'язаний природними законами (адже вони, врешті-решт, є Його законами). Звичайно, Він може використовувати закони природи для виконання Своєї волі, що зазвичай і робить. Насправді, природні закони можна розглядати у вигляді того, як Бог постійно підтримує Всесвіт. Але Його сутність надприродна і здатна діяти за межами природного закону.
Це, безумовно, мала місце під час Тижня створення. Бог створив всесвіт чудесним чином. Він створив її з нічого, не використовуючи для цього абсолютно ніякого матеріалу (Євреїв 11: 3). Сьогодні Бог не займається створенням нових зірок або нових видів істот. Це тому, що Він завершив створення до сьомого дня. Сьогодні Бог підтримує Всесвіт відмінним способом від того, яким Він його створював. Однак натураліст помилково припускає, що Всесвіт була створена такими ж прийомами, за якими вона діє сьогодні. Звичайно, було б абсурдно застосовувати це припущення до більшості інших речей. Наприклад, ліхтарик працює, перетворюючи електрику в світ, але він працює завдяки іншим законам.
Оскільки зірки були створені під час тижня Створення, і Бог зробив їх, щоб ми бачили їх відблиск, то спосіб, за яким дальнє світло зійшов на Землю, швидше за все був надприродним. Ми не можемо припустити, що попередні Божі дії зрозумілі з точки зору сучасного наукового механізму, тому що наука може досліджувати тільки те, як Він сьогодні підтримує мир. Нераціонально стверджувати, що надприродний акт не є істинним на тій підставі, що це не може бути пояснено природними процесами, які спостерігаються сьогодні.
Для нас цілком прийнятно запитати: "чи використовував Бог природні процеси, щоб зоряне світло був доставлений на Землю в біблійне час? І якщо так, то який механізм задіяний?» Але якщо природний механізм не очевидний, то це точно не доказ проти надприродного створення. Отже, невіруюча людина займається тонкої формою кругових міркувань, коли використовує припущення про натуралізм для урочистого заяви, що далекий зоряне світло спростовує біблійний період часу.
Світлове час пересування: аргумент "Саморегулювання"
Багато прихильників великого вибуху використовують наведені вище припущення, щоб стверджувати, що біблійний графік часу не може бути правильним через проблеми, пов'язаної зі світловим часом. Але такий аргумент спростовує сам себе. Це чимала помилка, тому що великий вибух має проблему своєї легкої динаміки переміщення. У цій моделі світло повинне проходити відстань, значно більше, ніж це можливо в межах власного періоду часу великого вибуху - близько 14 млрд. Років. Це серйозна проблема для великого вибуху, яка називається "проблемою горизонту". Нижче наведені деталі.
проблема горизонту
У моделі великого вибуху Всесвіт починається в нескінченно малої навколишньому середовищу, що називається сингулярність, яка потім швидко розширюється. Відповідно до моделі великого вибуху, коли Всесвіт все ще дуже мала, вона розвиває розходяться температури в різних місцях. Припустимо, що точка А гаряча, а точка В - холодна. Сьогодні Всесвіт розширилася, а точки A і B тепер широко розділені.
Однак Всесвіт має надзвичайно рівномірну температуру на великій відстані - далеко за межами найвідоміших галактик. Інакше кажучи, сьогодні точки A і B мають майже тотожну температуру. Ми знаємо це, тому що бачимо електромагнітне випромінювання, яке надходить в усіх напрямках простору у вигляді мікрохвиль. Це називається "космічним мікрохвильовим фоном" (CMB). Частоти випромінювання мають характерну температуру 2,7 К (-455 ° F) і є надзвичайно однорідними в усіх напрямках. Температура відхиляється тільки на одну частину в 105.
Проблема полягає в наступному: як точки A і B отримали однакову температуру? Це можливо тільки завдяки обміну енергією. Таке відбувається в багатьох системах: наприклад, розглянемо кубик льоду, поміщений в каві. Лід нагрівається, а кава охолоджується, обмінюючись енергією. Аналогічно, точка А може дати енергію для точки B у вигляді електромагнітного випромінювання (світла), що є найшвидшим способом передачі енергії, оскільки ніщо не може рухатися швидше, ніж світло. Однак, користуючись припущеннями прихильників "великого вибуху", включаючи уніформізм і натуралізм, не було достатньо часу в 14 млрд. Років для отримання світла від А до В - ці точки дуже далеко один від одного. Це проблема, пов'язана з переміщенням, - і вона є серйозною. Зрештою, сьогодні А і В мають майже однакову температуру, і тому вони повинні були обмінюватися світлом кілька разів.
Прихильники "великого вибуху" запропонували ряд припущень, за допомогою яких намагаються вирішити проблему світлового часу. Одне з найпопулярніших називається "інфляцією". В "інфляційних" моделях Всесвіт має два розширення: нормальний і швидкий рівень інфляції. Всесвіт починається з нормальною швидкістю, яка насправді досить швидка, але повільна в порівнянні з подальшою фазою. Потім вона коротко входить в фазу інфляції, де Всесвіт розширюється набагато швидше. Пізніше Всесвіт повертається до нормального темпу. Все це відбувається на ранньому етапі, задовго до утворення зірок і галактик.
Модель інфляції дозволяє точкам А і В обмінюватися енергією (протягом першого нормального розкладу), а потім відштовхуватися під час фази інфляції до величезних відстаней, на яких вони знаходяться сьогодні. Але модель інфляції - не що інше, як розповідь про те, що взагалі не має підтверджень. Це лише спекуляція, спрямована на вирівнювання великого вибуху до суперечливих спостережень. Крім того, інфляція додає додатковий комплект проблем і труднощів моделі "великого вибуху", таких як причина виникнення такої інфляції і витончений спосіб її вимкнути. Все більше світових астрофізиків відкидає інфляцію по цій чи іншої причини. Зрозуміло, що проблема горизонту залишається серйозною проблемою часу переміщення для великого вибуху.
Критик може припустити, що "великий вибух" є кращим поясненням витоків, ніж Біблія, оскільки біблійне творіння має яскравий проміжний світло, який не має проблем з переміщенням. Але такий аргумент не є раціональним, оскільки великий вибух має власну проблему руху світла. Якщо обидві моделі включають в себе суттєві сумніви, то вони не можуть бути використані для підтримки однієї моделі інший. Саме тому далекий зоряний світ не може бути використаний, щоб усунути Біблію на користь великого вибуху.
висновки
Отже, ми бачили, що критики створення повинні використовувати кілька припущень, щоб застосовувати віддалений світло в якості аргументу проти молодому Всесвіті. І багато хто з цих гіпотез є сумнівними. Чи знаємо ми, що світло завжди поширювався з сьогоднішньої швидкістю? Можливо, це розумно, але чи можемо ми бути в цьому абсолютно впевнені, особливо під час Тижня Створення, коли Бог діяв надприродним шляхом? Чи можемо ми бути впевненими в тому, що Біблія використовує "космічне універсальне час", а не найпоширеніше "космічне місцевий час», в якому світло миттєво досягає Землі?
Ми знаємо, що швидкість потоку часу не жорстка. І хоча світські астрономи добре знають, що час є відносним, вони припускають, що цей ефект є (і завжди був) мізерно малим, але чи можемо ми бути впевненими, що це так? А оскільки зірки були створені під час Тижня Створення, коли Бог все творив надприродно, тому як ми можемо точно знати, що віддалений зоряне світло прибув на Землю цілком природними способами? Крім того, коли прихильники великого вибуху використовують віддалений світло, щоб сперечатися проти біблійного творіння, вони використовують аргумент, який спростовує саморегулювання, оскільки великий вибух має власну проблему часу. Якщо ми розглянемо все вищеперелічене, то побачимо, що віддалений зоряне світло не завжди був законним аргументом проти біблійних часових масштабів протягом декількох тисяч років.
Оскільки вчені, прихильники створення, вивчають можливі шляхи вирішення проблематики далеких зірок, ми також повинні пам'ятати про сукупності доказів, які узгоджуються з молодістю Всесвіту. Ми бачимо обертальні спіральні галактики, які не можуть існувати кілька мільярдів років, так як будуть спотворені до невпізнання. Перед нашими очима відкривається безліч гарячих блакитних зірок, які (з чим навіть погоджуються світські астрономи) не можуть існувати мільярди років. У нашій власній сонячній системі ми стаємо свідками, як розпадаються комети і розкладаються магнітні поля, які також не можуть існувати мільярди років і відомості, що інші сонячні системи мають подібні речі. Звичайно, такі аргументи теж включають припущення про минуле. Ось чому, в кінцевому рахунку, єдиним способом знати про минуле напевно є надійна історична запис, зроблений очевидцем. Це саме те, що ми маємо в Біблії.
СВІТЛОВІ ХВИЛІ
РОЗВИТОК ПОГЛЯДІВ НА ПРИРОДУ СВІТУ
Уже в XVII столітті виникли дві, здавалося б, взаємовиключні теорії світла: корпускулярна і хвильова.
Корпускулярна теорія, в якій світло моделюється потоком частинок, добре пояснює прямолінійне поширення, відображення, заломлення, але не в змозі пояснити явища інтерференції і дифракції світла.
Хвильова теорія пояснює інтерференційні і дифракційні явища, але зустрічає труднощі при поясненні прямолінійного поширення світла.
У XIX столітті Максвеллом, Герцем і іншими дослідниками доведено, що світло - це електромагнітна хвиля. Однак, на початку XX століття було встановлено, що при взаємодії з речовиною світло проявляє себе як потік частинок.
Таким чином, світло має двоїсту корпускулярно-хвильову природу: при інтерференції і дифракції проявляються, головним чином, хвильові властивості світла, а при випромінюванні і поглинанні - корпускулярні.
ЗАКОН ВІДДЗЕРКАЛЕННЯ СВІТЛА.
Досвід показує, що при падінні світла на кордон розділу двох прозорих середовищ світло частково відбивається і частково заломлюється.
закон відображення
Промінь падаючий, промінь відбитий і перпендикуляр, відновлений в точці падіння, лежать в одній площині; кут відбиття дорівнює куту падіння.
ЗАКОН ЗАЛОМЛЕННЯ СВІТЛА
Промінь падаючий, промінь переломлений і перпендикуляр, відновлений в точці падіння, лежать в одній площині; відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення є величина постійна і називається відносним показником заломлення другого середовища відносно першого:
Якщо світло переходить в прозоре середовище з вакууму, то відносний показник заломлення називається абсолютним.
Абсолютний показник заломлення вакууму, очевидно, дорівнює n вак = 1. Вимірювання показали, що n віз = 1,00029, тобто майже такий же, як вакууму.
Фізичний сенс відносного показника заломлення полягає в тому, що він дорівнює відношенню швидкостей світла в межують середовищах (експериментальний факт):
Звідси слідує що
лінзи
1. Лінза прозоре тіло, обмежене двома сферичними поверхнями.
Головна оптична вісь лінзи - пряма, на якій лежать центри сферичних поверхонь.
Оптичний центр лінзи - точка, проходячи через яку промені не переломлюються.
Фокус лінзи - точка, в якій перетинаються вийшли з лінзи промені світлового пучка, що падає на лінзу паралельно головній оптичній осі.
У фокусі збиральної лінзи перетинаються реальні промені, тому він називається дійсним, в фокусі розсіює лінзи перетинаються не власними промені, а їх уявні продовження, тому він називається уявним.
2.Формула тонкої лінзи
де D- оптична сила (вимірюється в діоптріях), F- фокусна відстань лінзи, dі f- відстані від оптичного центру лінзи до предмета і зображення відповідно.
Правила знаків:
Фокусна відстань Fяка щороку збирає лінзи позитивно, розсіює - негативно.
Якщо предмет дійсний, то відстань до нього dпозитивно, якщо уявний - негативно.
Якщо зображення дійсне, то відстань до нього fпозитивно, якщо уявне - негативно.
дифракційну решітку
дифракційна решітка- екран з паралельними щілинами рівної ширини, розділеними однаковими непрозорими проміжками. період решітки d- відстань між центрами сусідніх щілин.
Якщо дифракційну решітку висвітлити пучком монохроматичного світла, то на розташованому в фокальній площині лінзи екрані виникає дифракційна картина: центральний максимум нульового порядку і симетричні щодо нього максимуми ± 1, ± 2, ... порядків.
Направлення на максимуми дифракційної картини від решітки даються умовою:
Так як при будь-якому k, за винятком k= 0, кут залежить від довжини хвилі, то при освітленні дифракційної решітки білим світлом спостерігається білий центральний максимум і спектри ± 1, ± 2, ... порядків.
Дифракційні спектри тим ширше, чим менше період решітки, і тим якісніше, чим більше щілин містить решітка.
Приклад.Визначте положення зображення предмета, що знаходиться на відстані 15 см від збиральної лінзи з оптичною силою 5 дптр.
Фокусна відстань лінзи F = 1 / D = 1/5 = 0,2 мбільше, ніж відстань d від предмета до лінзи, тому лінза дає уявне, збільшене і пряме зображення дійсного предмета. З формули тонкої лінзи:
Знак "-" перед обумовлений тим, що зображення уявне. Звідси
відповідь:предмет розташований на відстані 8,6 см від лінзи.
Завдання і тести по темі "Тема 11." Оптика. Світлові хвилі "."
- Поперечні і поздовжні хвилі. Довжина хвилі
Уроків: 3 Завдань: 9 Тестів: 1
- Звукові хвилі. Швидкість звуку - Механічні коливання і хвилі. Звук 9 клас
Уроків: 2 Завдань: 10 Тестів: 1
- - Світлові явища 8 клас
При виконанні завдань зверніть увагу на тему Алгебри "Тригонометричні функції і їх перетворення" і "Похідна".
Повторіть тему "Рух тіла по колу" (Повторити поняття "період", "частота", "кутова швидкість").
Згадайте, будь ласка, докази рівності і подібності трикутників з курсу Геометрії для вирішення завдань по геометричній оптики.
Для вирішення завдань з оптики необхідний малюнок. Будь ласка, при побудові користуйтеся лінійкою, тому що неточний креслення може спотворити саму задачу. Точність і акуратність побудови допоможе Вам знайти правильний хід рішення задачі.
Протягом усього життя нас оточують дивовижні речі, предмети, місця. Ми бачимо їх, але зовсім не тому, що вони існують, а завдяки світлу.
Якби не світло, то у живих істот не було б зору як інструменту, і нам довелося б задовольнятися іншими органами почуттів. Як кроти, які проживають під землею, задовольняються слухом. Що ж являє собою світло? Що це за поняття з точки зору фізики і яке значення він має для життя на Землі?
Що таке світло?
Таємницю світла люди намагалися розкрити протягом багатьох століть, однак наблизитися до розгадки вдалося тільки в XVIII столітті. Спочатку датський фізик Ганс Ерстед з'ясував, що електрострум здатний впливати на стрілку в магнітному компасі, а потім британський математик Джеймс Максвелл зумів довести, що магнітні та електричні поля існують у вигляді хвиль, що поширюються зі швидкістю світла.
З цього вчені дали визначення світла як форми електромагнітного випромінювання, яке сприймається оком людини.
Яка природа світла?
Встановити природу світла допомагають оптичні явища, вивченням яких займається оптика. Ця наука стала одним з перших розділів фізики, що встановив двоїсту природу світла. Згідно нової теорії, світло - це потік частинок, які називаються фотонами і квантами. 
За хвильової теорії, світло являє собою сукупність електромагнітних хвиль, при цьому виникають в природі оптичні ефекти стають результатом складання даних хвиль. Що цікаво, і теорія про потоках частинок, і теорія про хвилях мають право на життя.
Які характеристики має світло?
Як і будь-яке природне явище, світло має безліч унікальних характеристик, серед яких однією з найважливіших є колір. Електромагнітне випромінювання, сприймається нашим оком, різниться за діапазоном довжин і частоті хвилі, що, в свою чергу, впливає на світловий спектральний склад. Наприклад, фіолетовий колір бачиться при довжині хвиль 380-440 нм і частоті 790-680 ТГц, а жовтий - при показниках 565-590 нм і 530-510 ТГц.
Крім кольору, світло має здатність переміщатися в просторі, переломлюватися і відбиватися. Заломлення світла являє собою зміну напрямку електромагнітних хвиль. У нашому повсякденному житті таке явище зустрічається повсюдно. Наприклад, якщо подивитися на склянку чаю, в якому знаходиться ложка, можна помітити, що на кордоні повітря і рідини вона ніби «заломлюючись». 
Аналогічно звичним явищем для нас є віддзеркалення світла, що дозволяє побачити себе в водної гладі, дзеркалі або на блискучих предметах. До інших характеристик можна віднести здатність світла до поляризації і зміни інтенсивності.
Яка швидкість світла?
Швидкість світла розраховується в двох субстанціях - в вакуумі і прозорому середовищі. У першому випадку її показники незмінні. У космічному просторі є фундаментальною постійною одиницею і становить 299 792 458 метрів в секунду.
Вважається, що крім світла, з аналогічною швидкістю в природі поширюються електромагнітні випромінювання (наприклад, рентгенівські промені або радіохвилі) і, можливо, гравітаційні хвилі. Швидкість світла, що знаходиться в прозорому середовищі, може змінюватися в залежності від фази коливання.
У зв'язку з цим розрізняють фазову швидкість, яка зазвичай (але не обов'язково) менше швидкості в вакуумі, і групову - завжди менше швидкості в вакуумі.
Як світло сприймається оком?
Як говорилося вище, здатність людини бачити навколишні предмети існує тільки завдяки світлу. При цьому ми не змогли б сприймати електромагнітні випромінювання, якби в наших очах не було спеціальних рецепторів, які реагують на дане випромінювання. Очна сітківка людини складається з двох типів клітин - паличок і колбочок. Перші високо чутливі до висвітлення, тому можуть працювати тільки при низькій освітленості, тобто відповідають за нічний зір. При цьому вони демонструють світ виключно в чорно-білих кольорах. 
Колбочки мають зниженою чутливістю до світла і забезпечують денний зір, що дозволяє бачити кольорове зображення. Спектральний склад світла добре сприймається завдяки тому, що в наших очах існують 3 види колбочок, які розрізняються між собою розподілом чутливості.