НЭС/Оптика
Оптика — представляет собою отдел физики, в котором рассматриваются световые явления; подразделяется на следующие части: a) геометрическая О., b) физическая О. и c) физиологическая О. Основания геометрической О. составляют опытом найденные законы прямолинейного распространения, отражения и преломления света, а также закон квадратов расстояний и понятие о луче. Геометрическая О. ставит своей задачей математическое исследование хода световых лучей при различных условиях. Физическая О. занимается исследованием законов, связывающих количественную сторону совершающихся световых явлений с количественной стороной других физических явлений, которые являются или причиной рассматриваемых световых явлений, или сопровождают их. Главным средством физической О. служит опыт, математика и механика, при чем решающая роль принадлежит опыту. Физиологическая О. занимается исследованием ощущений, вызываемых в наблюдателе светом, попадающим на сетчатку глаза. —  О. За 300 лет до Р. Хр. Евклид устанавливает факт прямолинейного распространения света и законы отражения, чем и кладет основание геометрической О., но рассмотрение отражения света от зеркал плоских и сферических сделано только в I в. по Р. Хр. Птолемеем в его трактате об О.; в этом же веке (50 лет по Р. Хр.) Клеомед устанавливает качественно законы преломления. Около 1000 лет по Р. Хр. Алхацен высказывает мнение, что свет не может распространяться мгновенно, рассматривает отражение от цилиндрических и конических зеркал и, разбирая преломление при прохождении лучей через прозрачный шар, показывает, что солнечная теплота и лучи собираются в некотором расстоянии от шара. В XIII в. по Р. Хр. Роджер Бэкон разбирает параболические зеркала и показывает существование сферической аберрации в сферических зеркалах. В этом же веке изобретены очки, но имя изобретателя неизвестно. В XVI в. Мавролик открывает сферическую аберрацию в чечевицах, объясняет действие очков и изображения через малые отверстия, Делла-Порта изобретает камеру-обскуру. К концу XVI и началу XVII вв. почва для изобретения микроскопа и зрительной трубы оказывается вполне подготовленной, так что оба эти громадной важности прибора изобретаются, но имена первых устроителей этих приборов с достоверностью нам неизвестны. Кеплер дает планы новых зрительных труб. Истинный закон преломления был найден Снеллем (1626), но опубликован только (самостоятельно) Декартом; Кирхер описывает явления фосфоресценции и флуоресценции; Гримальди открывает явление диффракции света и высказывает идею о волнообразной теории; Гук тоже намечает теорию волнения и даже высказывает мысль, что колебания должны быть поперечные относительно направления распространения их; Рёмер из наблюдений над затмениями спутников Юпитера открывает и определяет скорость света; Смит, Джюрин, Бюффон разрабатывают физиологическую О.; Гюйгенс исследует законы двойного преломления в исландском шпате, дает способ построения хода преломленных лучей, поддерживает теорию волнения, и на основании ее объясняется большинство оптических явлений. Ньютон открывает цветное светорассеяние, исследует цвета тонких пластинок, разрабатывает явления диффракции, устраивает первый зеркальный телескоп, развивает теорию истечения, которая остается господствующей до 1800 г. Юнг вновь выдвигает забытую теорию волнения и в 1801 г. окончательно становится на ее сторону; он устанавливает принцип интерференции света, ею объясняет цвета тонких пластинок, вычисляет длины световых волн. В это время открытия быстро следовали одно за другим: Малюс (1808) открывает поляризацию света отражением, в 1810 г. показывает, что двойное преломление сопровождается поляризацией обоих преломленных световых пучков, одновременно с Био в 1811 г. открывает поляризацию простым преломлением; в том же году Араго открывает хроматическую поляризацию, которая дальше разрабатывается Брюстером; в то же время Био очень остроумно приспособляет теорию истечения к этим явлениям. В 1818 г. Френель представляет парижской академии наук свой знаменитый мемуар о диффракции света, приводит новые случаи интерференции, совместно с Араго устанавливает законы интерференции поляризованных лучей, на основании которых приходит к заключению о поперечности колебаний; эта гипотеза кажется нелепою, но в мемуаре о поляризации света (1821) и о двойном лучепреломлении Френель показывает, с какой легкостью из этой гипотезы вытекают объяснения всех в то время известных явлений поляризации, далее дает теорию двойного преломления, вводит гипотезу об эллиптической поляризации и всем этим заставляет большинство физиков принять его сторону; когда же в 1832 г. Гамильтон теоретически, на основании формул Френеля, предсказал существование конического лучепреломления, а Ллойд подтвердил предсказанное опытом, и затем в 1850-х годах Фуко определил скорость света в воде и нашел ее согласной с теорией волнения и противоречащей теории истечения, тогда первая была окончательно принята всеми. В начале 1870-х годов явилась новая, так называемая электромагнитная, теория света, данная английским ученым Максвелем. Эта теория с конца 1880-х годов (после опытов Герца над распространением электромагнитных колебаний) получила общее признание, как расширение и дополнение волновой теории. Параллельно с разработкой теоретических вопросов совершается ряд блестящих открытий экспериментальных. Волластон открывает, Фраунгофер (1814—15) в подробности изучает темные линии в солнечном спектре и (1821—22) получает спектр от диффракционных решеток. Гершель (1822—29) исследует спектры некоторых тел, за ним Тальбот указывает на возможность оптического анализа. Ниепс и Дагерр (1829—35) кладут начало фотографии, Кирхгоф и Бунзен (1859) создают спектральный анализ. Установка соотношения между спектрами поглощения и испускания влечет за собою множество новых работ: открываются спектральным анализом новые тела (цезий, рубидий, талий), им же пользуются для изучения строения небесных светил и, пользуясь принципом Доплера, применяют спектральный анализ к открытию движения небесных светил. Ле-Ру (1862), Христианзен (1870) открывают аномальное светорассеяние, Кундт его обстоятельно исследует, и, наконец, начиная с 1888 г., благодаря исследованиям Герца, появляется громадное количество работ, имеющих целью показать, что все известные нам оптические явления могут быть повторены с лучами электромагнитными. Изложение гипотез и теорий света см. Свет, Двойное лучепреломление, Диффракция, Оптические инструменты, Оптические стекла.