Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Fysik — från Aristoteles’ naturbetraktelser till den nyaste fysikens tankevärld - Vem upptäckte dessa språng? - Ljusets dubbelnatur - Plancks mystiska h - Materiens dubbelnatur
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
1264 FYSIK
Interferens mellan vågsystem.
Fotografierna visar krusningar
på en kvicksilveryta.
Stämgaffeln (den svarta rektangeln
längst ned) uppbär två
metalltrådar, som doppas i
kvicksilvret och dras upp igen vid
varje svängning av
stämgaffeln. De ger på så sätt upphov
till två system av cirkulära
vågor. Bilden t. v. visar läget av
de båda cirkulära systemens
vågkammar i ett visst
ögonblick. Bilden t. h., tagen vid
kontinuerlig belysning, visar
att vågrörelsen är mycket stor
längs vissa linjer, men mellan
dessa obetydlig. Motsvarande
fenomen uppträder hos ljuset,
som också är en vågrörelse.
ungefär dubbelt så stort svängningstal (se vidare
Ljuset).
Ljusets dubbelnatur
Einstein fördjupade innebörden av Plancks teori
genom att tänka sig dessa kvanta existera även utanför
atomerna. Han såg dem fortsätta genom rymden som
ett slags ljussnabba partiklar, kallade ljuskvanta eller
fotoner. Före Einstein hade under ett par århundraden
de flesta ansett ljuset vara enbart en vågrörelse. Som
stöd för denna uppfattning kan åberopas, att ljus
förmår utsläcka ljus (enligt den skenbart orimliga
formeln: ljus + ljus = mörker). Ett exempel härpå är
Newtons ringar (se Ljuset). Dessa kan alstras,
om ljus från en låga (t. ex. enfärgat gul) får falla in
mot en svagt buktig lins, liggande på en glasplatta.
Härvid erhålles en serie gula och svarta ringar, den
ena utanför den andra. Deras uppkomst förklaras
enkelt genom antagandet att det är ljusvågor, som
ömsevis förstärker, ömsevis utsläcker varandra,
allteftersom de svänger i samma eller motsatt fas (se
närmare ljusets interferens, artikeln Ljuset). Å
andra sidan har man upptäckt fenomen som kan
förklaras endast om ljuset är att förlikna vid en skur av
partiklar. En sådan företeelse är ljusets förmåga att
lösslita elektroner ur en metall, varvid dessas
hastighet beror endast av ljussortens svängningstal men ej
av ljusmängden. Åt denna s. k. ljuselektriska
effekt har amerikanen Millikan ägnat fleråriga,
nobel-priskrönta mätningar, vilka på ett uppseendeväckande
sätt bestyrker Einsteins uppfattning, att ljuset kan
anses bestå av begränsade partiklar.
Sin största triumf firade Planck-Einsteins
kvantteori i Bohrs atomteori (se Atomerna). Genom en
snillrik sammanställning av kvantteorin med
Ruther-fords atommodell lyckades Bohr 1913 som genom
ett , trolleri lösa ett av fysikens svåraste problem: att
beräkna linjerna i ett spektrum (se Astronomi och
Ljuset). Sedan även Einsteins relativitetsteori införts i
kalkylerna, gav dessa en noggrann upplysning om
spektrallinjerna hos de båda lättaste ämnena, väte och
helium. Men ej nog härmed. Bohrs atomteori har även
förutsagt märkliga lagar inom olika områden av både
fysiken och kemin och tjänstgjort som detektiv vid
uppspårandet av nya grundämnen, bl. a. hafnium
(Hafnia är det latinska namnet på Köpenhamn, Bohrs
födelsestad).
Plancks mystiska h
I den formel som anger storleken av olika slags
ljuskvanta förekommer en storhet, som kallas »Plancks
konstant» och betecknas med bokstaven h. Denna
storhet synes vara en världsalltets konstant, djupt
förknippad med tingens väsen. Dess värde kan nämligen
härledas ur de mest olikartade företeelser, såväl
inom laboratorierna som på stjärnorna. Ja, denna
mystiska konstant har ställt frågan om »naturkunskapens
gränser» i en ny och oväntad belysning.
Materiens dubbelnatur
Såsom framgår av stycket »Ljusets dubbelnatur»
finns det fenomen som låter sig förklaras endast om
ljuset tänkes ha vågnatur, medan andra fordrar att
man tillgriper kvantteorin. Dessa båda åskådningar
utesluter skenbart varandra. Det hela förefaller
orimligt. Men experimentens utslag är ofrånkomliga.
Då alltså ljuset har två naturer, som är oupplösligt
och oskiljaktigt förenade, varför skulle det icke,
frågade sig den unge franske hertigen De Broglie [da
bråj], kunna vara på samma sätt med materien?
Einstein hade så att säga materialiserat energin. I likhet
med övriga strålningsformer är ljuset till sina
egenskaper jämförbart med projektiler. Det kan alltså
sägas ha massa och tröghet, just de egenskaper vi
tillskriver materien. I korthet uttryckt: ljusvågor och
andra vågor uppför sig som materia. De Broglie vände
på satsen. Han påstod att materien åtföljs av ett slags
vågor, s. k. materievågor.
Om dessa materievågor är mer än en tankelek, bör
de kunna experimentellt påvisas. Materien består ju
Artiklar, som saknas i detta band, torde sökas i registerbanden
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>