цию света, однако это явление было замечено ранее итальянским физиком и астрономом Франциском Мария Гримальди (1618-1663).
Гук был первым исследователем, который считал, что свет «состоит» из быстрых колебаний, распространяющихся мгновенно или с очень большой скоростью на любые расстояния, и что каждое колебание в однородной среде порождает сферу, радиус которой постоянно растет со временем. С помощью таких представлений Гук пытался объяснить явления преломления света и дать интерпретацию цвета. Однако природа цвета была выяснена лишь в 1666 г., когда Исаак Ньютон (1642-1727) обнаружил, что белый цвет с помощью призмы можно разложить на отдельные цветовые компоненты и что для каждого чистого цвета характерна своя степень преломления.
Проделав небольшое круглое отверстие в ставне окна темной комнаты, Ньютон направил пучок солнечных лучей из этого отверстия на призму с большой дисперсией, вышедший из призмы «спектр» он направлял на противоположную стену комнаты. Пропуская разложенный свет через вторую призму, Ньютон убедился, что вторая призма отклоняет свет, но уже не разлагает его далее. Отсюда был сделан вывод о том, что «Всякий однородный свет имеет собственную окраску, отвечающую степени его преломляемости, и такая окраска не может изменяться при отражениях и преломлениях».
Ньютоном была проделана серия различных оптических экспериментов, которые предопределили будущее развитие оптики. Однако трудности, возникавшие в волновой теории при попытках объяснить прямолинейное распространение света, и явление поляризации, открытое Гюйгенсом и описанное им в 1690 г., казались Ньютону настолько серьезными, что побудили его развить корпускулярную теорию (или теорию истечения), согласно которой свет распространяется от излучающего тела в виде мельчайших частиц.
Волновая теория света была существенно улучшена и расширена нидерландским механиком и физиком Христианом Гюйгенсом (1629-1695). Гюйгенс обратил внимание на то, что прохождение одного пучка через отверстие не оказывает никакого действия на прохождение через то же отверстие другого пучка. Он писал; «Одно из чудеснейших свойств света состоит в том, что, когда он приходит из разных и даже противоположных сторон, лучи его производят свое действие, проходя один сквозь другой безо всякой помехи. Этим объясняется то, что несколько зрителей могут одновременно видеть через одно и то же отверстие различные предметы».
Гюйгенс выдвинул принцип, названный позднее его именем, согласно которому каждую точку «эфира», до которой дошло световое возмущение, можно рассматривать как центр нового возмущения, распространяющегося в виде сферической волны; эти вторичные волны комбинируются таким образом, что их огибающая определяет волновой фронт в любой последующий момент времени, С помощью этого принципа Гюйгенсу удалось вывести законы преломления и отражения света. Он также объяснил двойное преломление в исландском шпате, открытое в 1669 г. Эразмом Бартолинусом (1625-1698), предположив, что при прохождении света через кристалл возникает, кроме первичной сферической, вторичная эллипсоидальная волна.
В процессе своего исследования Гюйгенс обнаружил чрезвычайно важное явление поляризации света: он показал, что каждый из двух лучей, возникающих после прохождения света через кристалл исландского шпата, можно погасить, пропуская его через второй такой же кристалл и вращая последний относительно направления луча. Однако объяснить поляризацию удалось только Ньютону, который предположил, что лучи имеют «стороны», и именно признание подобной «поперечности» света казалось ему непреодолимым возражением против волновой теории, поскольку ученым в то время были известны только продольные волны (из изучения распространения звука).
Отрицание волновой теории таким авторитетом, как Ньютон, привело к полному ее забвению в течение почти столетия. Однако иногда появлялись ее случайные защитники, например, великий математик Леонард Эйлер (1707-1783).
В начале XIX в. были сделаны важнейшие открытия, приведшие к полному признанию волновой теории. Первым шогом в этом направлении послужило объяснение интерференции, выдвинутое в 1801 г. английским физиком Томасом Юнгом (1773-1829), а также цветов тонких пленок. Однако, поскольку идеи Юнга были развиты в основном, лишь качественно они не получили общего признания.
Примерно в это же время францусский академик Этьен Луи Малюс (1775-1812) обнаружил поляризацию света при отражении (1808). Тем временем в работах Пьера Симона де Лапласа (1749-1827) и Жана Батиста Био (1774-1862) развивалась далее корпускулярная теория. Ее сторонники предложили считать объяснение явления дифракции достойным премии, учрежденной в 1818 г. Парижской Академией наук, надеясь, что исследования в этой области полностью подтвердят корпускулярную теорию. Однако их надежды не оправдались: несмотря на сильное сопротивление, премия была присуждена францусскому физику Августину Жаку Френелю (1788-1827), исследования которого основывались на волновой теории и явились первыми из серии работ, полностью развенчавших в течение нескольких лет корпускулярную теорию.
Сущность исследований Френеля состояла в синтезе идей Гюйгенса о построении волнового фронта как огибающей сферических волн и принципа интерференции Юнга.
Этого, как показал Френель, оказалось достаточно для объяснения не только «прямолинейности» распространения света, но и небольших отклонений от «прямолинейности», т.е. явления дифракции. Френель решил задачи дифракции на крае, небольших отверстиях и экране; наиболее убедительным оказалось экспериментальное подтверждение францусским астрономом и физиком Доминико Арого (1786-1853) предсказания, выведенного францусским академиком С.Д.Пуассоном из теории Френеля и состоявшего в том, что в центре тени от круглого диска должно находиться светлое пятно.
В том же 1818 г. Френель занялся весьма важной проблемой влияния движения Земли на распространение света и попытался выяснить, существует ли какое-нибудь различие между светом от звезд и светом от земных источников. Арого экспериментально обнаружил, что помимо аберрации никакого различия нет. На основании этих наблюдений Френель создал теорию о частичном увлечении светового эфира движущимися телами. Эта теория позже (1851) была подтверждена
