Τι είναι τα δαχτυλίδια Newton;

Ο όρος Newton Rings αναφέρεται σε ένα φαινόμενο που συμβαίνει όταν ένα καμπύλο κομμάτι γυαλιού, συνήθως ένας κυρτός φακός, έρχεται σε επαφή με ένα επίπεδο γυαλί.Το καμπύλο γυαλί κάθεται στο επίπεδο γυαλί, δημιουργώντας μια ταινία αέρα μεταξύ τους είναι όλο και μεγαλύτερη κατά μήκος της καμπύλης.Όταν εμφανίζεται το λευκό φως στο καμπύλο γυαλί, εμφανίζεται μια σειρά ομόκεντρων κύκλων, όπως ένα μάτι ταύρων.Ο Sir Isaac Newton ήταν ο πρώτος που παρατήρησε το φαινόμενο, γι 'αυτό οι ομόκεντροι δακτύλιοι αναφέρονται ως δακτύλιοι Newton.Το φαινόμενο συμβαίνει ως αποτέλεσμα της παρεμβολής μεταξύ του φωτός που αντανακλάται από τις δύο επιφάνειες.Στην πρακτική εφαρμογή, οι δακτύλιοι Newton μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τους κατασκευαστές φακών για τον προσδιορισμό της ποιότητας ενός φακού.Σε ένα καλά κατασκευασμένο φακό, τα δαχτυλίδια πρέπει να είναι ομοιόμορφα. Στο κέντρο των δαχτυλιδιών, ο μεγαλύτερος δακτύλιος, ο οποίος σχηματίζει έναν πλήρη κύκλο, είναι σκοτεινό.Τα υπόλοιπα δαχτυλίδια εναλλάσσονται μεταξύ σκοτεινού και φωτός λόγω της φύσης της παρέμβασης που τους δημιουργεί.Τα ελαφρά κύματα που αντικατοπτρίζονται από τα δύο κομμάτια γυαλιού προκαλούν καταστροφικές και εποικοδομητικές παρεμβολές.Σε καταστροφικές παρεμβολές, το υψηλό σημείο ενός κύματος συναντά το χαμηλό σημείο του άλλου και ακυρώνουν αποτελεσματικά ο ένας τον άλλον.Η εποικοδομητική παρεμβολή συμβαίνει όταν τα υψηλά ή χαμηλά σημεία των κυμάτων φωτός ευθυγραμμίζονται μεταξύ τους.

Ένα άλλο χαρακτηριστικό του φαινομένου του δακτυλίου Newton είναι ότι οι κύκλοι πλησιέστερα στο κέντρο είναι παχύτεροι από αυτούς που βρίσκονται στην περιφέρεια του κύκλου.Αυτό έχει να κάνει με την καμπυλότητα του κυρτού φακού.Καθώς ο φακός γίνεται πιο απομακρυσμένος από το επίπεδο γυαλί κάτω από αυτό, τα δαχτυλίδια γίνονται λεπτότερα και πιο κοντά.

Ο Sir Isaac Newton συζήτησε για πρώτη φορά την παρατήρηση αυτών των δαχτυλιδιών το 1675. Περιέγραψε επίσης το φαινόμενο στην οπτική του βιβλίου του 1705.Αρχικά, το πείραμα του Newton Rings χρησιμοποίησε γυαλί που δημιούργησε ένα σφηνοειδές χώρο, αλλά αργότερα οι εκδόσεις του πειράματος χρησιμοποίησαν έναν κυρτό φακό.Τα σύγχρονα όργανα που δημιουργήθηκαν για να αποδείξουν ότι το φαινόμενο χρησιμοποιεί επίσης έναν κυρτό φακό

Αν και οι σύγχρονοι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα δακτυλίους Newtons προκαλούνται από ελαφριά κύματα, ο ίδιος ο Νεύτωνας είδε το φαινόμενο ότι υποστηρίζει τη θεωρία του ότι το φως αποτελείται από σωματίδια.Ορισμένες από τις ανακαλύψεις και τις παρατηρήσεις του, ωστόσο, του ζήτησαν να χρησιμοποιήσει θεωρίες που ευθυγραμμίζονται με τη θεωρία των κυμάτων.Η παρατήρηση των δαχτυλιδιών Newton είναι μόνο μία από τις πολλές επιστημονικές θεωρίες που έγινε ο Newton.Στην πραγματικότητα, πολλοί πιστεύουν ότι συνέβαλε σε μεγαλύτερη συμβολή στην επιστημονική γνώση από οποιονδήποτε άλλον στην ιστορία.