ความลี้ลับของแสง

เกือบทุกสิ่งทุกอย่างที่นักวิทยาศาสตร์รู้เกี่ยวกับเอกภพ ล้วนได้มาจากการสังเกตการณ์และการวิเคราะห์แสง เรามีความรู้น้อยมากเกี่ยวกับแสงจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ในศตวรรษที่ 17 มีสองทฤษฎีที่มีอิทธิพลมากเกี่ยวกับธรรมชาติของแสงปรากฏขึ้นมา ทฤษฎีอานุภาคโดยเซอร์ ไอแซค นิวตัน กล่าวว่าแสงประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ เรียกว่า เม็ด อีกทฤษฎีเสนอว่า แสงเป็นคลื่น เคลื่อนที่ผ่านปริภูมิคล้ายกับการกระเพื่อมของน้ำในสระ แม้ว่าการค้นพบเกือบทุกอย่างเกี่ยวกับพฤติกรรมของแสงในช่วง 200 ปีต่อมา ดูเหมือนจะสนับสนุนทฤษฎีคลื่นและลดความน่าเชื่อถือของทฤษฎีอนุภาคลง แต่การกำเนิดของฟิสิกส์ควอนตัมในศตวรรษที่ 20 เชื่อมทฤษฎีทั้งสองเข้าด้วยกัน แสงอาจสมมุติลักษณะของทั้งอนุภาคหรือคลื่นขึ้นกับวิธีวัดและสังเกต




แสงมีสมบัติแตกต่างกัน 5 อย่าง ได้แก่ การแผ่ การสะท้อน การหักเห การเลี้ยวเบน และการแทรกสอด การแผ่ หมายถึง การส่งผ่านของแสงเป็นเส้นตรง การสะท้อนทำให้แสงเด้งออกจากผิวขัดมัน เช่น กระจกเงา แสงหักเหหรือเบี่ยงเบนเมื่อเคลื่อนที่จากวัสดุหนึ่งไปยังวัสดุหนึ่ง ยกตัวอย่างเช่น จากอากาศผ่านเลนส์กระจก คลื่นแสงยังเบี่ยงเบนที่บริเวณขอบของสิ่งกีดขวาง ปรากฏการนี้เรียกว่า การหักเห ส่วนการแทรกสอด คือ การที่คลื่นแสงตัดกันเปลี่ยนแปลงซึ่งกันและกันเมื่อพบกัน เมื่อรวมสมบัติเหล่านี้เข้าด้วยกัน ก็สามารถอธิบายการทำงานของอุปกรณ์หลากหลาย เช่น แว่นขยาย เลเซอร์ และโฮโลแกรมได้


ที่มา หนังสือ รวมเรื่องน่ารู้ โดย อ.สมโภค สุขอนันต์


โดย : เด็กชาย คมศักดิ์ ิศรีลัญฉกร, โรงเรียนภูเก็ตวิทยาลัย, วันที่ 17 พฤศจิกายน 2544