Hva er Newtons ringer?

Begrepet "Newtons ringer" refererer til et fenomen som oppstår når et buet glassstykke, typisk en konveks linse, blir satt i kontakt med et flatt glassstykke. Det buede glasset sitter på det flate glasset, og skaper en luftfilm mellom disse blir stadig større langs kurven. Når hvitt lys ledes inn i det buede glasset, dukker det opp en serie konsentriske sirkler, som et okse. Sir Isaac Newton var den første som observerte fenomenet, og det er derfor konsentriske ringer blir referert til som Newtons ringer.

De konsentriske sirklene produsert av Newtons ringer fenomen er vanligvis mørke vekslende med lyse, med den mørke begynnelsen i sentrum. Fenomenet oppstår som et resultat av interferens mellom lyset som reflekteres av de to overflatene. I praktisk anvendelse kan Newtons ringer brukes av linseprodusenter for å bestemme kvaliteten på et objektiv. I et godt laget objektiv skal ringene være ensartede.

I midten av ringene er den største ringen, som danner en full sirkel, mørk. Resterende ringer veksler mellom mørkt og lys på grunn av arten av forstyrrelsen som skaper dem. Lysbølger som reflekteres fra de to glassbitene forårsaker både destruktiv og konstruktiv forstyrrelse. Ved destruktiv interferens møter høydepunktet til den ene bølgen lavpunktet til den andre, og de avbryter effektivt hverandre. Konstruktiv interferens oppstår når lysbølgenes høye eller lave punkter stemmer overens med hverandre.

Et annet kjennetegn ved Newtons ringfenomen er at sirklene nærmere sentrum er tykkere enn i periferien av sirkelen. Dette har med krumningen av den konvekse linsen å gjøre. Når linsen blir fjernere fra det flate glasset under det, blir ringene tynnere og nærmere hverandre.

Sir Isaac Newton diskuterte først observasjonen av disse ringene i 1675. Han beskrev også fenomenet i sin bok fra 1705 "Optikk." Opprinnelig brukte Newtons ringereksperiment glass som skapte et kileformet rom, men senere versjoner av eksperimentet brukte en konveks linse. Moderne instrumenter laget for å demonstrere fenomenet bruker også en konveks linse.

Selv om moderne forskere mener at Newtons ringer er forårsaket av lysbølger, så selv Newton fenomenet som støtte for sin teori om at lys besto av partikler. Noen av hans oppdagelser og observasjoner krevde ham imidlertid å bruke teorier som stemmer overens med bølgeteorien. Å observere Newtons ringer er bare en av de mange vitenskapelige teoriene Newton laget; faktisk tror mange at han ga et større bidrag til vitenskapelig kunnskap enn noen andre i historien.