Fizika nuqtai nazaridan yorug'lik nima? Yorug'likning to'lqin xususiyatlari. Yung tajribasi yorug'lik ekanligini isbotladi

YORG'LI TO'lqinlar
YORUQ TABIATI HAQIDA QARASHLARNING RIVOJLANISHI

17-asrda allaqachon yorug'likning bir-birini istisno qiladigan ikkita nazariyasi paydo bo'ldi: korpuskulyar va to'lqin.

Yorug'lik zarrachalar oqimi bilan modellashtirilgan korpuskulyar nazariya to'g'ri chiziqli tarqalish, aks etish va sinishi yaxshi tushuntiradi, lekin yorug'likning interferensiya va diffraktsiya hodisalarini tushuntirib bera olmaydi.

To'lqin nazariyasi interferensiya va difraksiya hodisalarini tushuntiradi, lekin yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishini tushuntirishda qiyinchiliklarga duch keladi.

19-asrda Maksvell, Gerts va boshqa tadqiqotchilar yorug'likning elektromagnit to'lqin ekanligini isbotladilar. Biroq, 20-asrning boshlarida, materiya bilan o'zaro ta'sirlashganda, yorug'lik zarrachalar oqimi sifatida namoyon bo'lishi aniqlandi.

Shunday qilib, yorug'lik ikkilamchi korpuskulyar-to'lqinli xususiyatga ega: interferentsiya va diffraktsiya paytida yorug'likning to'lqin xususiyatlari asosan namoyon bo'ladi, emissiya va yutilish paytida esa korpuskulyar xususiyatlar.

YORIQNI AKSLASH QONUNI.

Tajriba shuni ko'rsatadiki, yorug'lik ikki shaffof muhit orasidagi interfeysga tushganda, yorug'lik qisman aks etadi va qisman sinadi.

Fikrlash qonuni

Tushgan nur, aks ettirilgan nur va tushish nuqtasida tiklangan perpendikulyar bir xil tekislikda yotadi; aks etish burchagi tushish burchagiga teng.

YORUQNING SIRISH QONUNI

Tushgan nur, singan nur va tushish nuqtasida tiklangan perpendikulyar bir tekislikda yotadi; tushish burchagi sinusining sinish burchagi sinusiga nisbati doimiy qiymat bo'lib, ikkinchi muhitning birinchisiga nisbatan nisbiy sinishi ko'rsatkichi deyiladi:

Agar yorug'lik vakuumdan shaffof muhitga o'tsa, u holda nisbiy sindirish ko'rsatkichi mutlaq deyiladi.

Vakuumning absolyut sindirish ko'rsatkichi aniq n vac = 1 ga teng. O'lchovlar shuni ko'rsatdiki, n voz = 1,00029, ya'ni vakuum bilan deyarli bir xil.

Nisbiy sinishi ko'rsatkichining fizik ma'nosi shundaki, u qo'shni muhitdagi yorug'lik tezligining nisbatiga teng (tajriba fakti):

Demak, bundan kelib chiqadi

LENZALAR

1. Linza ikki sharsimon sirt bilan chegaralangan shaffof jismdir.

Ob'ektivning asosiy optik o'qi to'g'ri chiziq bo'lib, uning ustida sferik sirtlarning markazlari joylashgan.

Ob'ektivning optik markazi - bu nurlar sinmaydigan nuqta.

Ob'ektivning fokusi - linzadan chiqqan va asosiy optik o'qga parallel ravishda linzaga tushgan yorug'lik nurlarining nurlari kesishadigan nuqta.

Haqiqiy nurlar yaqinlashuvchi linzaning fokusida kesishadi, shuning uchun u haqiqiy deb nomlanadi, ajraladigan linzaning fokusida esa nurlarning o'zi emas, balki ularning xayoliy kengaytmalari kesishadi, shuning uchun u xayoliy deb ataladi.

2.Yupqa linza formulasi

qayerda D- optik quvvat (dioptrida o'lchanadi), F linzaning fokus uzunligi, d va f ob'ektivning optik markazidan mos ravishda ob'ekt va tasvirgacha bo'lgan masofalardir.

Belgilanish qoidalari:

Fokus uzunligi F konverging linzalari musbat, ajraladigan linzalar salbiy.

Agar ob'ekt haqiqiy bo'lsa, u holda unga masofa d ijobiy, agar xayoliy bo'lsa - salbiy.

Agar tasvir haqiqiy bo'lsa, u holda unga masofa f ijobiy, agar xayoliy bo'lsa - salbiy.

DIFFRAKSION GRATE

Difraksion panjara- teng bo'lmagan bo'shliqlar bilan ajratilgan, teng kenglikdagi parallel tirqishli ekran. Panjara davri d qo'shni uyalarning o'rta nuqtalari orasidagi masofa.

Agar diffraktsiya panjarasi monoxromatik yorug'lik nuri bilan yoritilgan bo'lsa, u holda linzaning fokus tekisligida joylashgan ekranda diffraksion naqsh paydo bo'ladi: nol tartibning markaziy maksimali va ±1, ±2, ... maksimal. unga nisbatan simmetrik buyurtmalar.

Panjaradan diffraktsiya naqshining maksimaliga yo'nalish quyidagi shart bilan beriladi:

Chunki har qanday uchun k, dan tashqari k= 0, burchak to'lqin uzunligiga bog'liq, keyin diffraktsiya panjarasi oq yorug'lik bilan yoritilganda, oq markaziy maksimal va ±1, ±2, ... tartibli spektrlar kuzatiladi.

Difraksion spektrlar kengroq, panjara davri qanchalik kichik bo'lsa va qanchalik yaxshi bo'lsa, panjara shunchalik ko'p bo'shliqlarni o'z ichiga oladi.

Misol. Optik quvvati 5 dioptr bo'lgan konverging linzadan 15 sm masofada joylashgan ob'ekt tasvirining o'rnini aniqlang.

Ob'ektivning fokus uzunligi F = 1/D = 1/5 = 0,2 m ob'ektdan linzagacha bo'lgan masofa d dan kattaroqdir, shuning uchun linza haqiqiy ob'ektning virtual, kattalashtirilgan va to'g'ridan-to'g'ri tasvirini beradi. Yupqa linza formulasidan:

Oldidagi "-" belgisi tasvirning xayoliy ekanligi bilan bog'liq. Bu yerdan

Javob: ob'ekt ob'ektivdan 8,6 sm masofada joylashgan.

Mavzu bo'yicha topshiriq va testlar "11-mavzu. "Optika. Yengil to'lqinlar.

  • Transvers va uzunlamasına to'lqinlar. To'lqin uzunligi

    Darslar: 3 Topshiriqlar: 9 Testlar: 1

  • Ovoz to'lqinlari. Ovoz tezligi - Mexanik tebranishlar va to'lqinlar. Ovoz 9-sinf

    Darslar: 2 Topshiriqlar: 10 Testlar: 1

  • - Yorug'lik hodisalari 8-sinf

    Topshiriqlarni bajarishda Algebra fanidan “Trigonometrik funksiyalar va ularning o’zgarishi” va “Hosila” mavzusiga e’tibor bering.

    “Jismning aylana bo‘ylab harakati” mavzusini takrorlash (“davr”, “chastota”, “burchak tezligi” tushunchalarini takrorlash).

    Iltimos, geometrik optikaga oid masalalarni yechish uchun “Geometriya” kursidan uchburchaklarning tengligi va o‘xshashligi isbotlarini eslang.

    Optikadagi muammolarni hal qilish uchun chizma kerak. Iltimos, qurishda o'lchagichdan foydalaning, chunki noto'g'ri chizilgan ishning o'zini buzishi mumkin. Qurilishning aniqligi va aniqligi muammoni hal qilishning to'g'ri yo'lini topishga yordam beradi.

To'lqin, siz bilganingizdek, tarqalishga intiladi. Kinetik energiya moddaning molekulalarini almashtirmasdan, moddadan o'tadi. U moddani siqish (molekulalarni birlashtirish) va siyraklanish (molekulalar bir-biridan uzoqlashganda) bosqichlarida o'tkazadi. Musiqa bilan tebranadigan dinamikada aynan shunday bo'ladi.

To'lqinlar bir-biriga tegsa, ularning yo'lida to'siq paydo bo'ladi. Agar to'lqinlar bir vaqtning o'zida bir xil fazada (siqilish yoki kamdan-kam uchraydigan) bo'lsa, unda kuchaytirish sodir bo'ladi. Agar to'lqinlar turli fazalarda bo'lsa (biri moddani siqib chiqarishga harakat qilsa, ikkinchisi kamaytirsa), u holda to'lqin bostiriladi. Tashqi shovqinning kirib borishiga yo'l qo'ymaydigan quloqchinlar (shovqinni o'chiruvchi minigarnituralar) shunday ishlaydi: ular ishlab chiqaradi tovush to'lqini, kiruvchi shovqinga o'xshash, lekin teskari fazada. Bu begona shovqinning havo molekulalarining to'lqinini bostirish ta'sirini ta'minlaydi. Uning energiyasi qulog'ingizga etib kelganida, tashqi qichqiriq siz tomonidan pichirlash sifatida qabul qilinadi va kuchli samolyot dvigatelining shovqinining aks-sadosi sizga zaif shovqin bilan etib boradi.

To'lqinlarning yana bir muhim xususiyati sinishi (diffraktsiya). To'lqinlar o'z yo'lidagi to'siq bilan to'qnashganda, ular uni aylanib chiqadi va keyin bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi. Quyida tasvirlangan tajribada biz yorug'lik yo'liga to'siqlar qo'yamiz, yorug'lik to'lqinining sinishiga imkon beradigan o'tish joylarini ta'minlaymiz. Turli xil to'lqinlarning uzilish nuqtalari konstruktiv va halokatli shovqinlarning misollarini ko'rsatadi. Siz o'zingizning yorug'lik orqali yutilishning ajoyib hodisasini kuzatishingiz mumkin.

Kerakli materiallar

Uch yoki undan ortiq mexanik qalam uchlari (0,5 mm yoki 0,7 mm mos keladi), lazer ko'rsatkichi (qizil chiroq yaxshi, lekin yashil rang yaxshiroq ta'sir qiladi), qorong'i xona.

Tajriba taraqqiyoti

Xonani qoraytiring. Qorong'ilik mutlaqga yaqin bo'lishi kerak. Devordan taxminan 1 metr 20 santimetr masofada turing. Chap qo'lingizning bosh barmog'i va ko'rsatkich barmog'i orasiga uchta sim qo'ying. Asosiy qo'li chap bo'lganlar uchun o'ng qo'lda etakchilarni joylashtirish tavsiya etiladi. Ularni orasidagi masofalar juda kichik bo'lishi uchun joylashtiring. Shunday qilib, o'tkazgichlar o'rtasida ikkita kichik o'tish hosil bo'ladi, ular sinishi kanallari bo'ladi.

Lazer ko'rsatkichini yoqing va uning nurini stilus tomonidan yaratilgan kanallarga yo'naltiring va devordan aks ettirilgan yorug'likka qarang. Nimani ko'ryapsiz? Tajriba davomida o'tkazgichlarning joylashishini va lazer yo'nalishini, shuningdek, sinishi kanallarining kengligini o'zgartiring. Agar siz hamma narsani to'g'ri qilsangiz, devordagi yorug'lik namunasi o'zgaradi. Ko'proq diffraktsiya kanallarini yaratish uchun ko'proq potentsiallardan foydalanishga harakat qiling. Qo'shimcha kanallar devordagi yorug'lik proektsiyasini qanday o'zgartiradi?

Kuzatishlar va natijalar

Lazer nuri ikkita parallel, lekin birlashgan to'lqinlar shaklida namoyon bo'ladi. To'lqinlarning fazasi bir xil bo'lsa, yorug'lik chiziqlari bir-biriga parallel bo'ladi. Chiroqning yorug'ligi bunday effektni bermaydi: nurlar hech qachon bir-biriga parallel bo'lmaydi. Lazer nurlarining to'lqinlari qalam o'tkazgichlari hosil qilgan diffraktsiya kanallaridan o'tayotganda sinadi va devorda proyeksiya hosil qiladi. To'lqinlar bir-birining ustiga tushganda, ular o'zaro ta'sir qiladi. Ba'zi hollarda bu o'zaro bog'liqlik konstruktiv, boshqalarida esa halokatli bo'ladi. Konstruktiv shovqin bilan devordagi yorug'lik yorqin bo'ladi. Boshqa hollarda, to'lqinlar bir-biriga zulm qiladi (buzg'unchi o'zaro ta'sir). Bunday hollarda yorug'lik proektsiyasida qorong'u bo'shliqlar paydo bo'ladi.

Yorug'lik faqat zarracha sifatida harakat qila boshlaganda, siz sinishi kanallari qarshisidagi devorda faqat ikkita nuqtani ko'rishingiz mumkin bo'ladi. Insoniyat yorug'lik tabiati haqidagi zamonaviy g'oyaga uzoq vaqtdan beri kirib kelgan. Buyuk ingliz olimi Isaak Nyuton yorug'likni zarralar oqimi deb ta'riflagan. 19-asrda olimlar yorug'lik to'lqin degan xulosaga kelishdi. Ammo yorug'lik zarrachalar kabi harakat qilganligi sababli, u yorug'lik aslida foton deb ataladigan zarra ekanligini aytdi. Fizik Maks Plank vahima qo'zg'atib, "yorug'lik nazariyasi o'nlab yillar emas, balki asrlar orqaga suriladi" deb hayqirdi. ilmiy jamiyat Eynshteyn nazariyasiga qo'shiladi. Oxir-oqibat, ilmiy hamjamiyat tomonidan murosa ta'rifi ishlab chiqildi: yorug'lik bir vaqtning o'zida ham zarracha (foton), ham to'lqindir.

Yorug'likning to'lqin tabiati haqidagi fikrlar fotonning ma'lum bir vaqtda ma'lum bir joyda bo'lish ehtimoli bilan mos keladi. Bu bizga fotonlarning to'lqinlari bir-biriga to'sqinlik qilganda devorda ma'lum pozitsiyalarni egallashga qanday majburlanishi mumkinligini aniqroq tushunishga imkon beradi. Kamroq intuitivlik shundaki, fotonlar bir vaqtning o'zida ikkita kanaldan o'tib, to'lqinlar bilan to'qnashuvga xos bo'lgan xatti-harakatlarni namoyish etishda davom etishi mumkin. Va qanday qilib alohida fotonlar ikkita kanaldan o'tib, bir nuqtaga etib borishi mumkin!

Qish oqshomida oilangiz bilan o'tkaziladigan ushbu oddiy jismoniy tajriba sizga juda ko'p yoqimli his-tuyg'ularni olish imkonini beradi. Ilm nafaqat foydali, balki juda qiziqarli. A nafaqat moddiy ehtiyojlarni, balki yangi bilimlarga bo'lgan ratsional mavjudotning ehtiyojini ham qondiradigan ilmiy-texnika taraqqiyoti yo'lidan barqaror harakat qilishda davom etmoqda.

Education.com saytidan ilhomlangan

Suvorov Sergey Georgievichga yorug'lik nima deydi

Yorug'likning to'lqin xususiyatlari. Young tajribasi

Nyutonning yorug'lik haqidagi korpuskulyar gipotezasi juda uzoq vaqt - yuz ellik yildan ortiq hukmronlik qildi. Lekin bu erda XIX boshi asrda ingliz fizigi Tomas Yung (1773-1829) va frantsuz fizigi Avgustin Fresnel (1788-1827) shunday tajribalar o'tkazdilarki, fiziklarni yorug'lik korpuskullar (zarralar) emas, balki to'lqinlar ekanligiga ishontirdilar.

Guruch. 11. Young tajribasi yoki yorug'likning ikkita tirqishdan diffraksiyasi (sxema)

Jung Nyuton halqalari yorug'lik to'lqinlarining aralashuvi natijasi ekanligiga amin edi. Yorug'lik to'lqin ekanligini isbotlash uchun u shunday tajriba o'tkazdi. Jung shaffof bo'lmagan plastinka oldi va ichiga ikkita tor parallel tirqishni kesib tashladi. Bir tomondan, u bu tirqishlarni parallel bir rangli nurlar nurlari bilan yoritgan va boshqa tomondan ekranni qo'ygan (11-rasm). Olim shunday fikr yuritdi. Nurlar bo'ylab (chapdagi rasmda) yorug'likning tekis to'lqinlari mavjud. Ular yoriqlarga tushadilar. Agar yorug'lik to'lqinlar bo'lsa, u holda yoriqlar orqasida A 1 va A 2 yorug'lik diffraksiyasi sodir bo'ladi. yoriqlar A 1 va A 2 bir rangli yorug'lik manbalari sifatida qaralishi mumkin. Ulardan o'ngga yorug'lik to'lqinlari silindrsimon shaklda (va kontekstda - dumaloq) o'tadi. Bo'shliqdan kelayotgan bir qator yorug'lik to'lqinlari A 1 bo'shliqdan bir qator to'lqinlar bilan kesishadi A 2. Shuning uchun barcha aralashuv hodisalari o'ng tomonda ham kuzatilishi kerak. Bir qator toʻlqinlarning “choʻqqisi” boshqa qatorning “choʻqqisi” bilan toʻqnashgan joylarda qorayish kuzatiladi. Va ikkita "tizma" (va keyin ikkita "tizma") mos keladigan joyda yorug'lik kuchayadi. O'ngdagi ekranda yorug'lik (bir rangli) va qorong'i "interferentsiya" qirralari paydo bo'lishi kerak.

Jung haq edi. U mo'ljallangan eksperimentni amalga oshirdi va interferentsiya chekkalarini oldi. Bu tajriba yorug'lik diffraktsiyasi hodisasiga asoslangan. Shuning uchun Yang tajribasi ikki tirqishdan diffraktsiya deb ham ataladi.

Biroz vaqt o'tgach, Fresnel yorug'likning to'lqinli tabiatini tasdiqlovchi yangi tajriba o'tkazdi. U yorug'lik manbasini bir-biriga egilgan ikkita ko'zgudan aks ettirdi; ikkala ko'zgudan ikkita bir xil aks ettirilgan yorug'lik to'lqinlari chiqib ketdi, ular kesishishni boshladilar. Va bu holda, interferentsiya chekkalari olingan.

Shunday qilib, yorug'lik to'lqinli xususiyatga ega ekanligi isbotlandi.

Lekin qanday to'lqinlar, XIX asrning boshlarida, hech kim bilmas edi. Albatta, bu to'lqinlar suv to'lqinlariga o'xshamaydi. Yorug'lik nuri bo'ylab hech qanday tizmalar yoki oluklar yo'q. Fiziklar bu dunyo muhitidagi elastik to'lqinlar - efir deb ishonishgan.

Tibbiyot fizikasi kitobidan muallif Podkolzina Vera Aleksandrovna

21. Biologik to`qimalarning mexanik xossalari Biologik to`qimalarning mexanik xossalari deganda ularning ikkita navi tushuniladi. Ulardan biri biologik harakatchanlik jarayonlari bilan bog'liq: hayvonlar mushaklarining qisqarishi, hujayra o'sishi, hujayralardagi xromosomalarning bo'linishi paytida harakatlanishi va boshqalar.

"Sham tarixi" kitobidan muallif Faraday Maykl

30. Jismoniy xususiyatlar va membrana parametrlari Membrana molekulalarining harakatchanligini va membrana orqali zarrachalarning tarqalishini o'lchash bilipid qatlamining suyuqlik kabi harakat qilishini ko'rsatadi. Biroq, membrana tartibli tuzilishdir. Bu ikki fakt shundan dalolat beradi

“Olam nazariyasi” kitobidan muallif Eternus

39. Magnitlarning xossalari va inson to'qimalarining magnit xossalari Paramagnitlarning molekulalari nolga teng bo'lmagan magnit momentlarga ega. Magnit maydon bo'lmaganda, bu momentlar tasodifiy tartibga solinadi va ularning magnitlanishi nolga teng. Magnitni tartiblash darajasi

Nisbiylik nazariyasi nima kitobidan muallif Landau Lev Davidovich

V MA'RUZA KISLOROD HAVODA. ATMOSFERA TABIATI. UNING XUSUSIYATLARI. BOSHQA MAHSULOTLAR YONIQ SAMLAR. UGLAROD DIOKSID, UNING XUSUSIYATLARI Biz allaqachon sham yoqish orqali olingan suvdan vodorod va kislorod olish mumkinligini ko'rgan edik. Bilasizmi, vodorod shamdan olinadi va

Drop kitobidan muallif Geguzin Yakov Evseevich

"Fizika evolyutsiyasi" kitobidan muallif Eynshteyn Albert

Har qadamda fizika kitobidan muallif Perelman Yakov Isidorovich

Tajriba qaror qilishi kerak, bu qarama-qarshilik bilan nima qilish kerak? Bu borada muayyan mulohazalarni bildirishdan oldin quyidagi holatga e'tibor qaratamiz.Yorug'likning tarqalishi bilan harakatning nisbiylik printsipi o'rtasidagi ziddiyatni faqat shu tarzda oldik.

"Nur nima deydi" kitobidan muallif Suvorov Sergey Georgievich

Plato tajribasi

"Fizikaning murakkab qonunlarini qanday tushunish kerak" kitobidan. Bolalar va ularning ota-onalari uchun 100 ta oddiy va qiziqarli tajriba muallif Dmitriev Aleksandr Stanislavovich

Rayleigh-Frenkel tajribasi

Olma kimga tushdi kitobidan muallif Kesselman Vladimir Samuilovich

Geometriya va tajriba Bizning keyingi misolimiz yiqilgan lift misolidan ko'ra fantastikroq bo'ladi. Biz yaqinlashishimiz kerak yangi muammo, umumiy nisbiylik va geometriya o'rtasidagi munosabatlar muammosi. Keling, uch o'lchovli emas, faqat ikki o'lchovli bo'lgan dunyoni tasvirlashdan boshlaylik

Muallifning kitobidan

Lampochka bilan tajriba Hali yarim zulmatda bo'lgan birodar gazetani pechdan yarim ajratdi va lampochkani poydevori bilan qog'ozga olib keldi. Yengil shitirlash, uchqun va bir lahza butun lampochka mayin yashil rangga to'ldi.

Muallifning kitobidan

Suv oqimi bilan tajriba Biz jo'mrakdan yupqa suv oqimini chiqarib yubordik, u qattiq ovoz bilan lavabo tubiga tegdi.“Endi men bu oqimni unga tegmasdan, boshqa yo'l bilan oqizaman. Uning qayerga burilishini xohlaysiz: o‘ngga, chapga, oldinga?” “Chapga”, deb javob berdim. “Yaxshi! Jo‘mrakni burma, men

Muallifning kitobidan

yorug'lik va Kimyoviy xossalari atomlar Biz kitobimizning birinchi sahifalarida atomlarning optik spektrlari bilan shug'ullanamiz. Ularni fiziklar spektral analiz rivojlanishining boshida kuzatgan. Ular identifikatsiya qilish uchun belgilar bo'lib xizmat qilgan. kimyoviy elementlar, chunki har bir kimyoviy

Muallifning kitobidan

yorug'lik modulyatsiyasi. Insonning tabiatga faol munosabatida yorug'likning o'zgarishi Inson ongining kuchi uning tabiatga faol munosabatidadir. Inson nafaqat tafakkur qiladi, balki tabiatni o'zgartiradi. Qaniydi, u yorug'likni ichida topilgan narsa sifatida passiv o'ylasa

Muallifning kitobidan

71 Atmosfera bosimi yoki McDonald's tajribasi haqida ko'proq ma'lumot Tajriba uchun bizga kerak: somonli ichimlik. Biz ag'darilgan stakan bilan bo'lgan tajribani eslaymiz, undan suv to'kilmaydi. Va shunga o'xshash tajriba, faqat soddalashtirilgan, do'stlaringiz uchun har qanday tashrif paytida amalga oshirilishi mumkin

Muallifning kitobidan

Qayta takrorlanmasligi kerak bo'lgan tajriba Gollandiyalik fizik van Muschenbroek parijlik fizik Réaumurga: "Men sizga yangi va dahshatli voqeani aytib bermoqchiman, uni hech qanday tarzda takrorlamaslikni maslahat beraman", deb yozgan edi. chap qo'l shisha idish elektrlashtirilgan bilan

Elektromagnit tebranishlar kashf etilgandan beri yorug'lik ham elektromagnit tebranishlar to'plami ekanligini tushunish uchun biroz vaqt kerak bo'ldi - faqat juda yuqori chastotalilar. Yorug'lik tezligi elektromagnit to'lqinlarning tarqalish tezligiga teng bo'lishi va doimiy c = 300 000 km / s bilan tavsiflanishi bejiz emas.

Ko'z insonning yorug'likni idrok etuvchi asosiy organidir. Bunday holda, yorug'lik tebranishlarining to'lqin uzunligi ko'z tomonidan yorug'lik nurlarining rangi sifatida qabul qilinadi. DA maktab kursi fizika, oq yorug'likning parchalanishi bo'yicha klassik tajribaning tavsifi berilgan - oq yorug'likning (masalan, quyosh nuri) juda tor nurini uchburchak kesimli shisha prizmaga yo'naltirish kifoya, chunki u darhol bo'linadi. turli rangdagi ko'plab yorug'lik nurlari bir-biriga silliq o'tadi. Bu hodisa turli uzunlikdagi yorug'lik to'lqinlarining turli darajadagi sinishi bilan bog'liq.

To'lqin uzunligi (yoki chastotasi) bilan bir qatorda, yorug'lik tebranishlari intensivlik bilan tavsiflanadi. Video qurilmalarni tavsiflashda yorug'lik nurlanishining intensivligining bir qator o'lchovlaridan (yorqinlik, yorug'lik oqimi, yorug'lik va boshqalar) eng muhimi yorug'likdir. Yorug'lik xususiyatlarini aniqlashning nozik tomonlariga kirmasdan, biz yorug'lik lyuks bilan o'lchanganini va bizga tanish bo'lgan ob'ektlarning ko'rinishini vizual baholash o'lchovi ekanligini ta'kidlaymiz. Quyida odatiy yorug'lik darajalari keltirilgan:

  • Yonayotgan shamdan 20 sm yorug'lik 10-15 lyuks
  • Yonayotgan akkor lampalar bilan xonaning yoritilishi 100 lyuks
  • Floresan lampalar bilan ofis yoritilishi 300-500 lyuks
  • 750 lyuks halogen lampalar tomonidan yaratilgan yoritish
  • Yorqin quyosh nurida yoritish 20000lyuks va undan yuqori

Yorug'lik aloqa texnologiyasida keng qo'llaniladi. Optik tolali aloqa liniyalari orqali ma'lumot uzatish, zamonaviy elektroakustik qurilmalarda raqamli audio signallar uchun optik chiqishdan foydalanish, infraqizil yorug'lik uchun masofadan boshqarish pultidan foydalanish kabi yorug'lik qo'llanilishini ta'kidlash kifoya.

Yorug'likning elektromagnit tabiati Yorug'lik ham to'lqin xossalariga, ham zarracha xossalariga ega. Yorug'likning bu xususiyati korpuskulyar-to'lqinli dualizm deb ataladi. Ammo antik davr olimlari va fiziklari bu haqda bilishmagan va dastlab yorug'likni elastik to'lqin deb hisoblashgan.

Yorug'lik - efirdagi to'lqinlar Ammo elastik to'lqinlarning tarqalishi uchun muhit zarur bo'lganligi sababli, yorug'lik qaysi muhitda tarqaladi, degan qonuniy savol tug'ildi? Quyoshdan Yergacha bo'lgan yo'lda qanday muhit bor? Yorug'likning to'lqin nazariyasi tarafdorlari koinotdagi barcha bo'shliq qandaydir ko'rinmas elastik muhit bilan to'ldirilganligini taxmin qilishdi. Ular hatto uning nomini ham o'ylab topishdi - nurli efir. O'sha paytda olimlar mexanik to'lqinlardan boshqa to'lqinlarning mavjudligi haqida hali bilishmagan. Yorug'likning tabiati haqidagi bunday qarashlar taxminan 17-asrda ifodalangan. Yorug'lik aynan shu nurli efirda tarqaladi, deb ishonilgan.

Yorug'lik ko'ndalang to'lqindir Ammo bu taxmin bir qator munozarali savollarni tug'diradi. 18-asrning oxiriga kelib yorugʻlik koʻndalang toʻlqin ekanligi isbotlandi. Elastik ko'ndalang to'lqinlar faqat qattiq jismlarda paydo bo'lishi mumkin, shuning uchun yorug'lik efiridir qattiq. Bu o'sha davr olimlarining qattiq bosh og'rig'iga sabab bo'ldi. Qanday qilib samoviy jismlar qattiq nurli efir orqali harakatlana oladi va shu bilan birga hech qanday qarshilik ko'rsatmaydi.

Yorug'lik elektromagnit to'lqindir 19-asrning ikkinchi yarmida Maksvell vakuumda ham tarqala oladigan elektromagnit to'lqinlarning mavjudligini nazariy jihatdan isbotladi. Va u yorug'lik ham elektromagnit to'lqin ekanligini taklif qildi. Keyin bu taxmin tasdiqlandi. Shu bilan birga, ba'zi hollarda yorug'lik zarrachalar oqimi kabi harakat qiladi degan fikr ham dolzarb edi. Maksvell nazariyasi ba'zi eksperimental faktlarga zid edi. Ammo, 1990 yilda fizik Maks Plank atomlar elektromagnit energiyani alohida qismlarda - kvantlarda chiqaradi, deb faraz qildi. Va 1905 yilda Albert Eynshteyn ma'lum chastotali elektromagnit to'lqinlarni energiya E=p*n bo'lgan nurlanish kvantlari oqimi sifatida ko'rish mumkin degan g'oyani ilgari surdi. Kvant hozirda elektromagnit nurlanish foton deb ataladi. Fotonning massasi ham, zaryadi ham yo'q va har doim yorug'lik tezligida tarqaladi. Ya'ni nurlanish va yutilish vaqtida yorug'lik korpuskulyar, kosmosda harakatlanayotganda esa to'lqin xossalarini namoyon qiladi.

Injil yaratilishining tanqidchilari ba'zan yosh koinotga qarshi dalil sifatida uzoqdagi yorug'likdan foydalanadilar. Ammo hamma narsani diqqat bilan ko'rib chiqsak, bu ish bermasligini ko'ramiz.

Injil yaratilish tanqidchilari ba'zan yosh koinotga qarshi argument sifatida uzoqdagi yulduz nuridan foydalanadilar. Argument shunday bo'ladi: shunday masofada joylashgan galaktikalar borki, ularning yulduzlaridan keladigan yorug'lik faqat milliardlab yillar o'tgach bizga etib borishi mumkin. Va agar biz bu galaktikalarni ko'rsak, bu yulduz yorug'ligi allaqachon Yerga kelganligini anglatadi. Bu shuni anglatadiki, koinotning yoshi kamida milliard yil bo'lishi kerak - Bibliyada ko'rsatilgan 6000 yildan ko'proq.

Ko'pgina katta portlash tarafdorlari bu hisobni Bibliyadagi vaqt shkalasiga qarshi ajoyib dalil deb bilishadi. Ammo bu dalilga diqqat bilan qarasak, bu ish bermasligini ko‘ramiz. Koinot cheksiz katta va juda uzoq galaktikalarni o'z ichiga oladi, lekin bu uning allaqachon milliardlab yillar oldin ekanligini anglatmaydi.

Olis yulduzlar haqidagi savol ba'zi odamlarni kosmik masofalar haqida hayratda qoldirdi. "Biz haqiqatan ham galaktikalar shunchalik uzoq ekanini bilamizmi? Balki ular ancha yaqinroqdir, shuning uchun yorug'lik aslida u qadar uzoqqa ketmaydi." Biroq, astronomlar kosmik masofalarni o'lchash uchun foydalanadigan usullar odatda mantiqiy va ilmiy asoslangan. Ular o'tmish haqidagi evolyutsion taxminlarga tayanmaydilar. Bundan tashqari, ular kuzatish fanining bir qismidir (tarix fanidan yoki tabiatshunoslikdan farqli o'laroq) va hozir sinab ko'rilgan. Yulduz yoki galaktikagacha bo'lgan masofani aniqlash uchun tajribani xohlagancha takrorlashingiz mumkin, lekin har safar taxminan bir xil javob olasiz. Shuning uchun bizda koinot haqiqatan ham juda katta ekanligiga ishonish uchun asos bor. Darhaqiqat, koinotning ajoyib kattaligi Xudoni ulug'laydi (Zabur 18:1).

Ba'zi masihiylar Xudo Yerga yo'lda uzoq yulduzlardan yorug'lik nurlarini yaratgan deb taxmin qilishadi. Zero, Odam Ato go‘daklikdan ulg‘ayish uchun vaqt kerak emas edi, chunki Qodir Alloh uni voyaga yetkazdi. Bundan tashqari, koinot allaqachon rivojlangan va shuning uchun, ehtimol, yorug'lik yo'lda yaratilgan deb ta'kidlanadi. Albatta, Olam haqiqatan ham birinchi haftadan so'ng darhol ishlash uchun yaratilgan va uning ko'p jihatlari allaqachon "etuk" bo'lgan. Yorug'lik tranzitda paydo bo'lgan deb taxmin qilishning yagona muammosi shundaki, biz kosmosda nima sodir bo'layotganini ko'ramiz. Misol uchun, yulduzlar yorqinligini o'zgartirib, harakat qilishini ko'rishimiz mumkin. Ba'zan biz yulduzlarning portlashiga guvoh bo'lamiz. Biz bu narsalarni ko'ramiz, chunki ularning nurlari bizga etib kelgan.

Ammo agar Xudo ularning yo'lida allaqachon yorug'lik nurlarini yaratgan bo'lsa, bu biz kosmosda (6000 yorug'lik yili masofasida) ko'rayotgan hodisalarning hech biri haqiqatda sodir bo'lmaganligini anglatishi kerak edi. Bu shuni anglatadiki, barcha portlovchi yulduzlar hech qachon portlamagan yoki umuman mavjud bo'lmagan, ya'ni Xudo, go'yo shunchaki xayoliy hodisalarning rasmlarini chizgan. Bunday illyuziyalar qilish Oliyning xarakteriga mos kelmaydigan ko'rinadi. U bizga haqiqiy koinotni o'rganishimiz uchun ko'z berdi, shuning uchun biz kosmosda ko'rgan voqealar haqiqatan ham sodir bo'lganiga ishonishimiz kerak. Shu sababli, ko'pchilik yaratilish olimlari tranzit rejimida paydo bo'lgan yorug'lik emas, deb hisoblashadi Eng yaxshi yo'l yulduzlarning uzoqdagi dalillariga javob bering. Menga taklif qilmoqchimanki, uzoqdagi yulduzlar nuriga javob dunyoviy astronomlarning ba'zi noaniq taxminlarida yotadi.

Yulduz nurining sayohat vaqti haqidagi taxminlar va dalillar

Uzoq yulduz nuri

Biror narsaning yoshini ilmiy jihatdan baholashga bo'lgan har qanday urinish bir qator taxminlarga olib keladi. Bular dastlabki sharoitlar, tarif barqarorligi, tizimning ifloslanishi va boshqalar haqida taxminlar bo'lishi mumkin. Va agar bu taxminlardan kamida bittasi to'g'ri bo'lmasa - bu ham yoshni baholashdir. Ba'zida odamlar noto'g'ri dunyoqarashi tufayli noto'g'ri taxminlar qilishadi. Olis yulduzlar yorug'ligi argumenti shubhali bo'lgan bir nechta farazlarni o'z ichiga oladi - ularning har biri bu dalillarni asossiz deb hisoblaydi. Keling, ushbu taxminlarning ba'zilarini ko'rib chiqaylik.

Yorug'lik tezligining doimiyligi

Odatda yorug'lik tezligi vaqtga nisbatan deb taxmin qilinadi. Yorug'likning bugungi normal tezligida (vakuumda) 6 trillion km masofani bosib o'tish uchun taxminan bir yil kerak bo'ladi. milya. Lekin har doim shunday bo'lganmi? Agar biz tezlikni zamonaviy o'lchovi har doim shunday bo'lgan deb noto'g'ri hukm qilsak, biz hozirgi zamondan ancha eski bo'lgan yoshni ham noto'g'ri baholaymiz. Ammo ba'zi odamlar yorug'lik tezligi o'tmishda ancha tezroq bo'lgan deb taxmin qilishadi. Agar shunday bo'lsa, yorug'lik koinot bo'ylab bugungi kun uchun zarur bo'lgan vaqtning faqat bir qismini bosib o'tishi mumkin. Ba'zi olimlarning fikricha, bu yosh koinotdagi uzoq yulduzlar yorug'ligi muammosiga javobdir.

Biroq, yorug'lik tezligi "ixtiyoriy" parametr emas. Boshqacha qilib aytganda, yorug'lik tezligini o'zgartirish boshqa narsalarni, masalan, har qanday tizimdagi energiyaning massaga nisbatini o'zgartiradi. Ba'zilarning ta'kidlashicha, yorug'lik tezligi hech qachon hozirgidek farq qilmagan, chunki u tabiatning boshqa doimiylari bilan bog'liq. Boshqacha qilib aytganda, agar yorug'lik boshqa tezlikda harakat qilsa, hayot bo'lmaydi.

Bu qonuniy tashvish. Umumiy konstantalarning bog'lanish usuli qisman aniq. Shuning uchun yorug'lik tezligini o'zgartirishning koinotga va Yerdagi hayotga ta'siri to'liq ma'lum emas. Ba'zi olimlar guruhlari yorug'lik tezligi bilan bog'liq masalalarni faol ravishda o'rganishmoqda. Boshqa mutaxassis olimlarning ta'kidlashicha, yorug'likning doimiy tezligi haqidagi faraz katta ehtimol bilan o'rinli va uzoq yulduzlar yorug'ligi muammosining echimi boshqa joyda yashiringan.

Vaqt qat'iyligi gipotezasi

Ko'pchilik vaqt har qanday sharoitda bir xil tezlikda o'tishiga ishonishadi. Bu taxmin juda mantiqiy ko'rinadi, lekin aslida noto'g'ri. Va bir nechtasi bor turli yo'llar bilan, bunda vaqtning beqaror tabiati uzoqdagi yulduz nurlarining Bibliyadagi vaqt oralig'ida Yerga etib borishiga imkon berishi mumkin edi.

Albert Eynshteyn vaqtning o'tish tezligi harakat va tortishish kuchiga bog'liqligini aniqladi. Masalan, jism juda tez, yorug'lik tezligiga yaqin harakatlansa, uning vaqti sekinlashadi. Bu "vaqtning kengayishi" deb ataladi. Shunday qilib, agar biz vaqtni deyarli yorug'lik tezligiga tezlashtira olsak, u holda soat juda sekin ishlaydi. Va ular yorug'lik tezligiga yetganda, ular butunlay to'xtaydilar. Bu soatlar bilan bog'liq muammo emas - effekt o'ziga xos dizayndan qat'iy nazar sodir bo'ladi, chunki vaqtning o'zi sekinlashadi. Xuddi shunday, vaqt harakati tortishish kuchi bilan sekinlashadi. Masalan, dengiz sathidagi soatlar tog'dagiga qaraganda bir oz sekinroq ishlaydi, chunki dengiz sathi tortishish manbaiga yaqinroq.

Gravitatsiya tezligi yoki kuchi vaqt oralig'iga ta'sir qilishi mumkinligiga ishonish qiyin ko'rinadi, chunki bizning kundalik tajriba uni aniqlay olmaydi. Borganimizda rozi bo'ling transport vositasi, vaqt, bizga tuyulganidek, biz bir joyda turganimizdek tezlikda o'tadi. Lekin, aslida, bu biz yorug'lik tezligiga nisbatan juda sekin harakat qilayotganimiz uchun sodir bo'ladi va Yerning tortishish kuchi shunchalik zaifki, vaqt kengayishining ta'siri ham mos ravishda juda kichikdir. Biroq, vaqtni kengaytirish effektining ishonchliligi atom soatlari bilan o'lchandi.

Vaqt har xil nuqtai nazardan turli ko'rsatkichlar bilan oqishi mumkinligi sababli, uzoq vaqt davom etadigan va bir kishi tomonidan o'lchanadigan hodisalar, boshqa odam bir xil o'lchovni amalga oshirganda, ular qanday bo'lishiga nisbatan juda oz vaqt talab etadi. Bu uzoq yulduzlarga ham tegishli. Yerga yetib borishi uchun milliardlab yillar kerak bo‘lgan yorug‘lik (chuqur fazodagi soatlar bilan o‘lchanadi) Yerdagi soatlar bilan o‘lchanadigan ming yillar ichida uning yuzasiga yetib borishi mumkin. Agar Yer tortishish qudug'ida bo'lsa, bu tabiiy ravishda sodir bo'lar edi, biz buni quyida muhokama qilamiz.

Ko'pgina dunyoviy astronomlar koinot cheksiz katta va cheksiz sonli galaktikalarga ega deb hisoblashadi. Bu hech qachon isbotlanmagan va bizni bu xulosaga olib keladigan hech qanday dalil yo'q. Demak, bu, o'z navbatida, ko'r-ko'rona ishonchning sakrashidir. Biroq, bu dalil o'rniga boshqa bir taxminni kiritadigan bo'lsak, bu butunlay yangi xulosaga olib keladi. Faraz qilaylik, bizning Quyosh sistemamiz galaktikalarning yakuniy taqsimot markaziga yaqin joylashgan. Va yoqilgan bo'lsa ham bu daqiqa isbotlash mumkin emas, bunday gipoteza dalillarga juda mos keladi, chunki bu mutlaqo oqilona imkoniyatdir.

Bunday holda, Yer gravitatsiyaviy quduqda bo'ladi. Bu atama bizning atrofimizdan biror narsani chuqurroq bo'shliqqa olib chiqish uchun energiya kerakligini anglatadi. Ushbu tortishish qudug'ida biz hech qanday qo'shimcha tortishish kuchini "sezmaymiz", ammo Yerda (yoki quyosh sistemamizning istalgan joyida) vaqt koinotning boshqa joylariga qaraganda sekinroq o'tadi. Bugungi kunda bu ta'sir juda oz isbotlangan deb ishoniladi, ammo o'tmishda u ancha kuchliroq bo'lgan bo'lishi mumkin. (Agar koinot kengayib borayotgan bo'lsa, ko'pchilik astronomlar ishonganidek, fizika shuni aytadiki, agar dunyo kichikroq bo'lsa, bunday ta'sirlar kuchliroq bo'lar edi.) Bunday holda, Yerdagi soatlar vaqtni chuqur fazodagi soatlarga qaraganda ancha sekinroq belgilaydi. Shunday qilib, eng uzoq galaktikalardan yorug'lik Yerga bir necha ming yil ichida etib keladi, Yerdagi soatlar bilan o'lchanadi. Bu fikr, albatta, qiziqarli. Va yana bir nechta matematik tafsilotlar ishlab chiqilishi kerak bo'lsa-da, bunday taxmin, albatta, oqilona.

Sinxronizatsiya taxmini

Vaqtning nisbiyligi muhim bo'lgan yana bir usul sinxronizatsiya mavzusiga taalluqlidir: soatlar bir xil vaqtni sinxronlashda o'qish uchun qanday o'rnatiladi. Nisbiylik shuni ko'rsatdiki, sinxronizatsiya mutlaq emas. Boshqacha qilib aytganda, agar bir kishi ikkita sinxronlashtirilgan soatni o'lchasa, boshqa odam (ikkinchi tezlikda harakatlanuvchi) bu ikkita sinxronlashtirilgan vaqt impulslarini o'lchashi shart emas. Vaqtni kengaytirishda bo'lgani kabi, bu ta'sir intuitivdir, chunki uni o'lchash uchun juda kichik. eng bizning kundalik tajribamiz.

Tasavvur qiling, samolyot ma'lum bir shahardan ikki soatlik parvoz uchun soat 16:00 da jo'naydi. Biroq samolyot qo‘nganida soat 16:00 edi. Samolyot jo'nash bilan bir vaqtda yetib kelganligi sababli, biz buni bir lahzalik sayohat deb atashimiz mumkin. Bu qanday bo'lishi mumkin? Javob vaqt zonalarida. Agar samolyot Kentukkidan mahalliy vaqt bilan 16:00 da jo‘nab ketgan bo‘lsa, u holda Koloradoga 16:00 da yetib keladi, ammo real mahalliy vaqt bilan. Albatta, samolyotda yo'lovchilar ikki soatlik sayohatni boshdan kechirishadi. Shunday qilib, sayohat mahalliy vaqt bilan o'lchanadigan 2 soat davom etadi. Biroq, samolyot g'arbga qarab harakatlanar ekan (va yetarlicha tez yo'lni ta'minlasa), u har doim mahalliy vaqt bilan o'lchangan holda, tabiiy ravishda o'sha vaqtda yetib boradi.

Mahalliy va universal vaqtning kosmik ekvivalenti mavjud. Yerga nisbatan harakatlanadigan yorug'lik g'arbga uchayotgan samolyotga o'xshaydi, Yerning o'zi esa doimo bir xil kosmik mahalliy vaqt ichida qoladi. Garchi ko'pchilik astronomlar bugungi kunda ko'pincha kosmik universal vaqtdan foydalansalar ham (100 yorug'lik yili 100 yilga teng), tarixiy kosmik mahalliy vaqt har doim standart bo'lib kelgan. Va shuning uchun Muqaddas Kitob voqealar haqida xabar berishda kosmik mahalliy vaqtdan foydalanadi.

Xudo yulduzlarni 4-kuni yaratgani uchun, ularning nuri 4-kuni yulduzni tark etib, kosmik mahalliy vaqt bilan 4-kuni Yer shariga yetib keldi. Barcha galaktikalardan keladigan yorug'lik Yerga 4-kunida etib boradi, agar biz uni kosmik mahalliy vaqt bo'yicha o'lchasak. Ba'zilar yorug'lik milliardlab yillar davomida harakat qilishini ta'kidlab, rad etishlari mumkin (chunki samolyotda yo'lovchi 2:00 parvozni boshdan kechiradi). Biroq, Eynshteynning nisbiylik nazariyasiga ko'ra, yorug'lik vaqt o'tishini boshdan kechirmaydi, shuning uchun sayohat bir zumda bo'ladi. Endi bu fikr uzoqdagi yulduzlar yorug'ligi Bibliyadagi vaqt shkalasi bo'yicha Yerga etib borishiga sabab bo'lishi mumkin yoki bo'lmasligi mumkin, ammo hozirgacha hech kim Bibliyada kosmik mahalliy vaqtdan foydalanmasligini isbotlay olmadi. Demak, bu qiziqarli imkoniyat.

Naturalizm farazi

Muqaddas Kitobga qarshi ko'plab dalillardagi eng ahamiyatsiz taxminlardan biri bu naturalizm taxminidir. Naturalizm - bu tabiatning "hamma narsa" ekanligiga ishonish. Naturalizm tarafdorlari barcha hodisalarni tabiiy qonuniyatlar nuqtai nazaridan tushuntirish mumkin deb hisoblaydilar. Bu nafaqat ko'r-ko'rona taxmin, balki bir ma'noda Bibliyaga qarshidir. Muqaddas Kitobda Xudo tabiiy qonunlar bilan bog'lanmaganligi aniq ko'rsatilgan (axir, ular Uning qonunlaridir). Albatta, U O'zining irodasini bajarish uchun tabiat qonunlaridan foydalanishi mumkin, odatda buni amalga oshiradi. Darhaqiqat, tabiat qonunlarini Xudo doimo koinotni qanday saqlab turishi sifatida ko'rish mumkin. Ammo Uning mohiyati g'ayritabiiy va tabiiy qonun doirasidan tashqarida harakat qilishga qodir.

Bu, albatta, Yaratilish haftaligida sodir bo'ldi. Xudo olamni ajoyib tarzda yaratgan. U uni yo'qdan yaratdi va buning uchun hech qanday material ishlatmadi (Ibroniylarga 11:3). Bugungi kunda Xudo yangi yulduzlar yoki mavjudotlarning yangi turlarini yaratish bilan shug'ullanmaydi. Chunki U yaratilishni yettinchi kundan oldin tugatdi. Bugungi kunda Xudo olamni yaratganidan boshqacha tarzda saqlaydi. Biroq, tabiatshunos olam bugungi kunda qanday faoliyat ko'rsatsa, xuddi shunday yaratilgan deb noto'g'ri taxmin qiladi. Albatta, bu taxminni boshqa ko'p narsalarga qo'llash bema'nilik bo'lardi. Misol uchun, chiroq elektrni yorug'likka aylantirish orqali ishlaydi, lekin u boshqa qonunlar tufayli ishlaydi.

Yulduzlar Yaratilish haftaligida yaratilgani va Xudo ularni ko'rishimiz uchun yaratgani uchun, uzoqdan yorug'likning Yerga kelish usuli, ehtimol, g'ayritabiiy edi. Biz Xudoning oldingi harakatlari zamonaviy ilmiy mexanizm nuqtai nazaridan tushunarli deb hisoblay olmaymiz, chunki ilm-fan faqat U bugungi dunyoni qanday ushlab turishini tekshirishi mumkin. Bugungi kunda kuzatilayotgan tabiiy jarayonlar bilan izohlab bo'lmaydi, deb g'ayritabiiy harakatni haqiqatga to'g'ri kelmaydi, deb da'vo qilish oqilona emas.

"Xudo Bibliya davrida Yerga yulduz nurini olib kelish uchun tabiiy jarayonlardan foydalanganmi? Agar shunday bo'lsa, bu qanday mexanizm bilan bog'liq?" Ammo agar tabiiy mexanizm aniq bo'lmasa, bu g'ayritabiiy yaratilishga qarshi dalil emas. Demak, imonsiz odam tabiatshunoslik farazidan foydalanganda, uzoqdagi yulduz nuri Bibliya vaqtini inkor etishini tantanali ravishda e'lon qilganda, aylanali fikrlashning nozik shakli bilan shug'ullanadi.

Engil sayohat vaqti: o'z-o'zini tartibga solish argumenti

Katta portlashning ko'plab tarafdorlari yuqoridagi taxminlardan foydalanib, yorug'lik muammosi tufayli Bibliyadagi vaqt jadvalini to'g'ri bo'lishi mumkin emasligini ta'kidlaydilar. Ammo bu dalil o'z-o'zini yo'q qiladi. Bu kichik xato emas, chunki katta portlash o'zining oson harakat dinamikasi muammosiga ega. Ushbu modelda yorug'lik taxminan 14 milliard yillik katta portlash vaqtida mumkin bo'lgan masofadan ancha katta masofani bosib o'tishi kerak. Bu katta portlash uchun jiddiy muammo bo'lib, u "ufq muammosi" deb ataladi. Quyida tafsilotlar keltirilgan.

Horizon muammosi

Katta portlash modelida koinot singularlik deb ataladigan cheksiz kichik muhitda boshlanadi, keyin esa tez kengayadi. Katta portlash modeliga ko'ra, koinot hali juda kichik bo'lsa, u turli joylarda turli xil haroratlarni rivojlantiradi. Aytaylik, A nuqtasi issiq, B nuqtasi sovuq. Bugungi kunda koinot kengaydi va A va B nuqtalari endi keng tarqalgan.

Biroq, koinot uzoq masofalarda juda bir xil haroratga ega - eng yaxshi ma'lum bo'lgan galaktikalardan ancha uzoqda. Boshqacha qilib aytganda, bugungi kunda A va B nuqtalari deyarli bir xil haroratga ega. Biz buni bilamiz, chunki biz kosmosning barcha yo'nalishlaridan mikroto'lqinlar shaklida keladigan elektromagnit nurlanishni ko'ramiz. Bu "kosmik mikroto'lqinli fon" (CMB) deb ataladi. Emissiya chastotalari 2,7 K (-455 ° F) xarakterli haroratga ega va barcha yo'nalishlarda juda bir xil. Harorat 105 dan faqat bir qismga og'adi.

Muammo shundaki: A va B nuqtalari qanday qilib bir xil haroratga ega bo'ldi? Bu faqat energiya almashinuvi orqali mumkin. Bu ko'plab tizimlarda sodir bo'ladi: masalan, qahva ichiga joylashtirilgan muz kubini ko'rib chiqing. Muz qiziydi va qahva soviydi, energiya almashadi. Xuddi shunday, A nuqta B nuqtasiga elektromagnit nurlanish (yorug'lik) shaklida energiya berishi mumkin, bu eng ko'p tez yo'l energiya uzatish, chunki hech narsa yorug'likdan tezroq harakat qila olmaydi. Biroq, katta portlash farazlaridan, jumladan, uniformitarizm va naturalizmdan foydalangan holda, 14 milliard yil ichida yorug'lik A dan B ga o'tishi uchun etarli vaqt yo'q edi - bu nuqtalar bir-biridan juda uzoqda. Bu joy o'zgartirish muammosi - va jiddiy. Axir, bugungi kunda A va B deyarli bir xil haroratga ega va shuning uchun ular bir necha marta yorug'lik almashgan bo'lishi kerak.

"Katta portlash" tarafdorlari yorug'lik vaqti muammosini hal qilishga harakat qiladigan bir qancha farazlarni taklif qilishdi. Eng mashhurlaridan biri "inflyatsiya" deb ataladi. "Inflyatsiya" modellarida koinotning ikkita kengayishi mavjud: normal va tez inflyatsiya. Koinot normal tezlikda boshlanadi, bu aslida juda tez, lekin keyingi bosqichga nisbatan sekin. Keyin u qisqa vaqt ichida inflyatsiya bosqichiga kiradi, bu erda koinot ancha tez sur'atlar bilan kengayadi. Keyinchalik, koinot normal tezligiga qaytadi. Bularning barchasi erta bosqichda, yulduzlar va galaktikalar paydo bo'lishidan ancha oldin sodir bo'ladi.

Inflyatsiya modeli A va B nuqtalariga energiya almashishga imkon beradi (birinchi normal kengayish paytida) va keyin inflyatsiya bosqichida inflyatsiya davrigacha qaytariladi. katta masofalar ular bugun qayerda. Ammo inflyatsiya modeli hech qanday dalilga ega bo'lmagan hikoyadan boshqa narsa emas. Bu katta portlashni qarama-qarshi kuzatishlarga tenglashtirishga qaratilgan faqat taxminlar. Bundan tashqari, inflyatsiya "katta portlash" modeliga qo'shimcha muammolar va qiyinchiliklarni qo'shadi, masalan, bunday inflyatsiyaning sababi va uni o'chirishning oqlangan usuli. Dunyoning tobora ko'proq astrofiziklari u yoki bu sabablarga ko'ra inflyatsiyani rad etishmoqda. Shubhasiz, ufq muammosi katta portlash uchun sayohat vaqtining asosiy muammosi bo'lib qolmoqda.

Tanqidchi "katta portlash" Bibliyadan ko'ra kelib chiqishini yaxshiroq tushuntiradi, deb taxmin qilishi mumkin, chunki Bibliyadagi ijod yorqin oraliq yorug'likka ega bo'lib, harakatlanishda hech qanday muammo yo'q. Ammo bunday dalil mantiqiy emas, chunki katta portlashning yorug'lik harakatining o'ziga xos muammosi bor. Agar ikkala model ham jiddiy shubhalarni o'z ichiga olsa, ular bir modelni boshqasini qo'llab-quvvatlash uchun ishlatilmaydi. Shuning uchun uzoqdagi yulduz nuri Bibliyani katta portlash foydasiga yo'q qilish uchun ishlatilmaydi.

xulosalar

Shunday qilib, biz yaratilish tanqidchilari yosh koinotga qarshi argument sifatida uzoqdagi yorug'likni qo'llash uchun bir nechta taxminlardan foydalanishlari kerakligini ko'rdik. Va bu farazlarning aksariyati shubhali. Yorug'lik doimo bugungi tezlikda harakat qilganini bilamizmi? Bu o'rinli bo'lishi mumkin, lekin biz bunga to'liq amin bo'lamizmi, ayniqsa Yaratilish haftasida Xudo g'ayritabiiy tarzda harakat qilganida? Muqaddas Kitobda "kosmik universal vaqt"Va eng keng tarqalgan "kosmik mahalliy vaqt" emasmi, unda yorug'lik bir zumda Yerga etib boradi?

Biz bilamizki, vaqt oqimining tezligi qattiq emas. Garchi dunyoviy astronomlar vaqt nisbiy ekanligini yaxshi bilishsa-da, ular bu ta'sir ahamiyatsiz (va har doim ham bo'lgan) deb taxmin qilishadi, ammo bu shunday ekanligiga amin bo'lamizmi? Yulduzlar Yaratilish haftaligida, Xudo hamma narsani g'ayritabiiy tarzda yaratganida yaratilgan ekan, uzoqdagi yulduzlar yorug'ligi Yerga mutlaqo tabiiy yo'llar bilan kelganiga qanday ishonch hosil qilishimiz mumkin? Bundan tashqari, katta portlash tarafdorlari Bibliyadagi yaratilishga qarshi bahslashish uchun uzoq yorug'likdan foydalanganda, ular o'z-o'zini tartibga solishga qarshi argumentdan foydalanadilar, chunki katta portlashning o'z vaqt muammosi bor. Agar biz yuqorida aytilganlarning barchasini ko'rib chiqsak, biz uzoqdagi yulduz nuri har doim ham bir necha ming yillik Bibliya vaqt shkalalariga qarshi qonuniy dalil bo'lmaganini ko'ramiz.

Yaratilish bo'yicha olimlar uzoq yulduzlar muammosiga yechim topish yo'llarini o'rganar ekan, biz koinot yoshlariga mos keladigan dalillar to'plamini ham yodda tutishimiz kerak. Biz aylanuvchi spiral galaktikalarni ko'ramiz, ular bir necha milliard yil davomida mavjud bo'lolmaydi, chunki ular tanib bo'lmas darajada buziladi. Bizning ko'z o'ngimizda juda ko'p issiq ko'k yulduzlar ochiladi, ular (hatto dunyoviy astronomlar ham rozi bo'lishadi) milliardlab yillar davomida mavjud bo'lolmaydi. Bizning quyosh sistemamizda biz kometalarning parchalanishi va parchalanishiga guvoh bo'lamiz magnit maydonlari, bu ham milliardlab yillar davomida mavjud bo'lolmaydi va boshqalarning ma'lumotlari quyosh tizimlari shunga o'xshash narsalarga ega. Albatta, bunday dalillar o'tmish haqidagi taxminlarni ham o'z ichiga oladi. Shu sababli, oxir-oqibat, o'tmish haqida aniq bilishning yagona yo'li guvoh tomonidan tuzilgan ishonchli tarixiy yozuvdir. Muqaddas Kitobda aynan shu narsa bor.