Особливо постарався в цьому шотландський вчений - прихильник Гюйгенса, великий фізик Дж. К. Максвелл (1831 - 1879). Він незаперечно довів, що світло - це електромагнітні коливання, які, до речі, прекрасно поширюються і в порожнечі, так що ніякого «ефіру» і не знадобиться. До кінця XIX в. у фізиків не залишилося ні найменшого сумніву, що світло - це хвильовий процес, і свою суперечку Ньютон програв Гюйгенсу.
Дж. До Максвелл (1831 1879)
Але. наука весь час буде повторювати і повторювати це «але», не віддаючи явної переваги жодному «остаточного», «безповоротного» думку. Отже, до самого кінця XIX ст. коли прихильники електромагнітної хвильової теорії світла святкували, здавалося б, остаточну перемогу, їх торжество збентежили деякі, на перший погляд, незначні сумніви, «легкі хмари» на горизонті хвильової фізики. Сумніви ці були викликані винаходом фотографії, або здатності світла розщеплювати молекули солей срібла, а також фотоефекту - здатності світла «виривати» з металу особливі невідомі тоді частинки - електрони. А далі були зроблені і нові відкриття, які перетворили «легкі хмари» в грозові хмари, змішали все, здавалося б, непорушні уявлення про природу світла.
Смертельний удар по електромагнітної хвильової теорії світла завдала в самому кінці XIX ст. так звана «ультрафіолетова катастрофа». Справа в тому, що згідно з цією теорією будь-яке тіло має постійно випромінювати в простір хвильову енергію, а отже, втрачати її і охолоджуватися. Причому аж до абсолютного нуля. А так як випромінюються всі частоти, включаючи дуже енергоємні - ультрафіолетові, то і трагедія «глобального» охолодження всіх тіл була названа «ультрафіолетової».
М. Платі
(1858-1942)
Але якщо цього в природі не відбувається, то, отже, хвильова електромагнітна природа світла безглузда. Вихід з «ультрафіолетового» глухого кута було знайдено німецьким фізиком Максом Планком (1858-1942). Він припустив, що енергія електромагнітного випромінювання виділяється не безперервно, а порціями, званими квантами (згадаємо старого «добре забутого» Гюйгенса!). І виявилося, що при високих частотах (т. Е. Хоча б для того ж ультрафіолетового діапазону) ці кванти настільки великі, і на їх створення витрачається така велика енергія, що на випромінювання її вже і не вистачає. Висновок Планка був такий - при великих частотах енергія випромінювання практично дорівнює нулю, і ніяка «ультрафіолетова катастрофа» нам не загрожує.
Квантова гіпотеза прекрасно пояснювала і явище фотоефекту і хімічної дії світла, в тому числі і фотосинтез, якому ми зобов'язані життям на Землі, і багато іншого. Але виявилося, що ця гіпотеза не відкинула хвильову гіпотезу, а прекрасно з нею зжилася. Отриманий «симбіоз» двох гіпотез пояснював вже все властивості електромагнітного випромінювання, в тому числі і світла. А практично вийшло наступне:
при поширенні світло поводиться скоріше як хвиля, а при виникненні і поглинанні - скоріше як частка;
при великих частотах головну роль відіграють квантові ( «корпускулярні») властивості світла, а при малих - хвильові. Ось такий «дволикий Янус» виходить! Час примирило суперників і зробило правими і Ньютона, і Гюйгенса. І навіть стародавнього Піфагора, який теж, виявляється, мав рацію. Одним словом, історія науки показує, що всі, хто працювали, створювали теорії, експериментували, сперечалися, ламали списи, кого звеличували і кого спростовували, «скидали з п'єдесталу», все виявилися правими. Всім знайшлося місце в нашій пам'яті, в підручниках, в енциклопедіях і довідниках. Не знайшлося і не знайдеться там місця лише тим, хто «шкодував» себе і нічого не робив. Таке життя!