Диоптрический

La dioptrique (на английскомDioptrique,OpticsилиDioptrics) — краткийтрактатРенеДекарта. Он был опубликован в 1637 году и вошел в одно изсочинений,написанных вместе с Discourse on the Method . В этом сочинении Декарт использует различные модели для понимания свойств света. Это сочинение известно как величайший вклад Декарта в оптику, поскольку оно является первой публикацией закона преломления.^[1]

Первая часть рассуждения охватывает теории Декарта о природе света . В первой модели он сравнивает свет с палкой, которая позволяет слепому человеку различать окружающую среду посредством осязания. Декарт говорит:

Вам нужно только принять во внимание, что различия, которые слепой замечает среди деревьев, камней, воды и подобных вещей с помощью своей палки, кажутся ему не меньшими, чем различия между красным, желтым, зеленым и всеми другими цветами, которые кажутся нам; и что, тем не менее, эти различия представляют собой не что иное, во всех этих телах, как различные способы движения или сопротивления движениям этой палки. ^[2]

Вторая модель Декарта о свете использует его теорию элементов, чтобы продемонстрировать прямолинейную передачу света, а также движение света через твердые объекты. Он использует метафору вина, текущего через чан с виноградом, а затем вытекающего через отверстие в дне чана.

Теперь подумайте, что поскольку в Природе нет пустоты, как утверждают почти все Философы, и поскольку тем не менее во всех телах, которые мы воспринимаем вокруг себя, имеется множество пор, как это может совершенно ясно показать эксперимент, необходимо, чтобы эти поры были заполнены каким-то очень тонким и очень текучим веществом, непрерывно простирающимся от звезд и планет до нас. Таким образом, сравнивая эту тонкую материю с вином в этой бочке, а менее жидкие или более тяжелые части воздуха, а также других прозрачных тел, сравнивая их с гроздьями винограда, которые там смешиваются, вы легко поймете следующее: точно так же, как части этого вина... стремятся вниз по прямой линии через отверстие [и другие отверстия в дне бочки]... в тот самый момент, когда она открыта... без каких-либо препятствий со стороны других, или сопротивления гроздей винограда в этой бочке... таким же образом все части тонкой материи, которых касается сторона солнца, обращенная к нам, стремятся по прямой линии к нашим глазам в тот самый момент, когда мы их открываем, без препятствий со стороны этих частей друг другу, и даже без препятствий со стороны более тяжелых частиц прозрачных тел, которые находятся между ними. ^[2]

Декарт использует теннисный мяч для создания доказательства законов отражения и преломления в своей третьей модели. Это было важно, поскольку он использовал объекты реального мира (в данном случае теннисный мяч) для построения математической теории. Третья модель Декарта создает математическое уравнение для закона преломления, характеризующееся углом падения, равным углу преломления. В сегодняшних обозначениях закон преломления гласит:

sin i = n sin r , где i — угол падения, r — угол преломления, а n — показатель преломления. Используя теннисный мяч, Декарт сравнил бы проекцию луча света с тем, как движется мяч, брошенный в другой объект.

Астроном Жан-Батист Морен был известен как один из первых, кто подверг сомнению метод Декарта при создании его теорий.

...Декарт не принял бы возражений Морена о том, что доказательства в « Диоптрике» являются круговыми или что предлагаемые объяснения являются искусственными. Он допускает, что «доказывать некоторые следствия определенной причиной, а затем доказывать эту причину теми же следствиями» — это рассуждение по кругу; но он не признал бы, что круговым является объяснение некоторых следствий причиной, а затем доказательство этой причины теми же следствиями, «ибо существует большая разница между доказательством и объяснением» . Декарт указывает, что он использовал слово «демонстрация»... для обозначения одного или другого «в соответствии с общепринятым употреблением, а не в том особом смысле, который придают ему философы». Затем он добавляет: «не круг — доказывать причину несколькими следствиями, которые известны иначе, а затем взаимно доказывать некоторые другие следствия этой причиной». ^[3]