परिचय:-
1637 में, डेकन ने प्रकाश का कॉर्पसकुलर मॉडल प्रस्तुत किया और स्नेल का नियम व्युत्पन्न किया। इस मॉडल ने प्रकाश के परावर्तन और अपवर्तन के नियमों को स्पष्ट किया। कॉर्पसकुलर मॉडल ने भविष्यवाणी की कि यदि प्रकाश की किरण अपवर्तन के समय अभिलंब की ओर मुड़ती है, तो दूसरे माध्यम में प्रकाश की गति अधिक होगी। इसाक न्यूटन ने अपने प्रसिद्ध ग्रंथ ऑप्टिक्स में कॉर्पसकुलर सिद्धांत को और विकसित किया। इस पुस्तक की अत्यधिक लोकप्रियता के कारण, कॉर्पसकुलर मॉडल का श्रेय अक्सर न्यूटन को दिया जाता है।
1678 में, डच भौतिक विज्ञानी क्रिश्चियन हाइजेंस ने प्रकाश का तरंग सिद्धांत प्रस्तुत किया। इसी तरंग सिद्धांत को हम इस अध्याय में अध्ययन करेंगे। हम देखेंगे कि तरंग मॉडल परावर्तन और अपवर्तन की घटनाओं को संतोषजनक रूप से समझा सकता है; हालांकि, यह भविष्यवाणी करता है कि यदि तरंग अपवर्तन के समय अभिलंब की ओर मुड़ती है, तो दूसरे माध्यम में प्रकाश की गति कम होगी। यह कॉर्पसकुलर मॉडल की भविष्यवाणी के विपरीत है। 1850 में फुको द्वारा किए गए एक प्रयोग ने दिखाया कि पानी में प्रकाश की गति हवा में प्रकाश की गति से कम होती है। इस प्रकार, तरंग मॉडल की भविष्यवाणी की पुष्टि हुई।
तरंग सिद्धांत को तुरंत स्वीकार नहीं किया गया, मुख्य रूप से न्यूटन के प्रभाव के कारण। इसका एक प्रमुख कारण यह था कि प्रकाश निर्वात में भी यात्रा कर सकता था, और यह माना जाता था कि तरंगों को एक माध्यम की आवश्यकता होती है जिससे वे एक स्थान से दूसरे स्थान तक यात्रा कर सकें। हालांकि, जब 1801 में थॉमस यंग ने अपना प्रसिद्ध व्यतिकरण प्रयोग किया, तो यह निश्चित रूप से सिद्ध हो गया कि प्रकाश वास्तव में तरंग जैसा व्यवहार करता है। दृश्य प्रकाश की तरंगदैर्ध्य को मापा गया और यह अत्यंत छोटी पाई गई। उदाहरण के लिए, दृश्य प्रकाश की तरंगदैर्ध्य, जो सामान्य दर्पणों और लेंसों के आकार की तुलना में बहुत छोटी होती है, के कारण प्रकाश को लगभग सीधी रेखाओं में यात्रा करते हुए माना जा सकता है। यह ज्यामितीय प्रकाशिकी का अध्ययन क्षेत्र है, जिसे हमने पहले अध्याय 9 में चर्चा की है। वास्तव में, प्रकाशिकी की वह शाखा, जिसमें तरंगदैर्ध्य की सीमितता को पूरी तरह नगण्य माना जाता है, उसे ज्यामितीय प्रकाशिकी कहते हैं, और किरण को ऊर्जा संचरण के पथ के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसमें तरंगदैर्ध्य का मान शून्य की ओर प्रवृत्त होता है।