Náttúrufræðingurinn - 1945, Síða 42

104
NÁTTÚRUFRÆÐINGURINN
ekki mætti finna, þótt ekki væri nema ófullkomna skýringu á þeirri
breytingu, senr ljósið verður fyrir við skautunina, og senr byggð sé á
bylgjukenningunni." Kenrst lrann að þeirri niðurstöðu, að skautaður
ijósgeisli sé geisli, þar sem agnir þær, senr fyrir ljóssveiflunr verða,
sveiflast ávallt í íastri, óbreytilegri stefnu nriðað við útbreiðslustefnu
geislans sjálls.
Lengra gekk Young ekki í útlistun sinni á eðli skautunarinnar,
en Frakkinn Fresnel skildi þýðingu þessarar hugmyndar og sýndi,
að lrana nrætti leggja til grundvallar kenningu, sem fær væri unr að'
skýra öll fyrirbrigði í sanrbandi við göngu ljósgeisla í gegnunr krist-
alla, þar nreð talin bæði fyrirbrigðin, senr mestunr vanda höfðu vald-
ið, tvöfalda ljósbrotinu og skautun 1 jóssins. Fresnel lrafði þá nokkru
áður útleitt kenningu um öldurvíxl (interferens) ljósbylgjanna, senr
lýsir sér í því, að ljósgeislar tveir geta undir sérstökum kringumstæð-
unr lraft álrrif hvor á annan, til styrkingar eða veikingar geislanna, og
eru ein öruggasta sönnun þess, að ljósið sé ölduhreyfing. Fékkst Fres-
nel við rannsóknir þessar án þess að vita, að Young var þegar búinn
að leiða þær til lykta, en er hann varð' þess áskynja, viðurkenndi
lrann afdráttarlaust frumhöfundarrétt Youngs og veitti Ironum allan
stuðning, er hann mátti, í baráttu lians.
Var jafnan með þeim gott sanrstarf og má segja, að' sameiginlegar
rannsóknir þessara tveggja manna hafi borið bylgjukenninguna l'ranr
til sigurs og þess sætis, senr hún síðan lrefir skipað.
Skal nú aftur lrorfið að tilraununr Huygens og séð', hvernig þver-
sveiflukenningin leysir vanda hans. í venjulegu, óskautuðu ljósi, eru
Ijóssveiflurnar allar lrornréttar á geislastefnuna, en geta að öðru
leyti lraft lrvaða stefnu, sem vera skal. Hefir slíku, venjulegu ljósi,
stundum verið líkt við sívalan bursta, senr hárin (sveiflurnar)
standa í allar áttir lrornrétt út frá. Við það að' fara í gegnunr silfur-
bergið, klofnar Ijóssveiflan niður í tvær sveiflur, hornréttar hvor við'
aðra. Sveiflur þessar eru skautaðar, þ. e. þær eru bundnar við’ ákveðn-
ar stefnur hornrétt á geislastefnuna, og auk Jress eins og áður var sagt,
hornréttar hvor á aðra. í sumum kristöllum (svokölluðum einsöxuls-
kristöllum), fer önnur sveiflan með sama hraða í allar áttir, og mynd-
ar hún reglulega geislann, en hin sveiflan fer með ólíkum hraða í ó-
líkar stefnur, og myndar óreglulega geislann (sjá mynd 3). Aðeins í
stefnu ássins í kristallinum eru útbreiðsluhraðar beggja geislanna
jafnir. í allar aðrar stefnur séð eru hraðarnir ólíkir, og veldur Jrað
tvöfalda ljósbrotinu. Þegar Ijósgeislinn er búinn að ganga í gegnunr
fyrri kristallinn, er hann klofinn í tvo skautaða geisla, og mynda