من نحن
جميع المواد
تواصل معنا
الاختبارات التجريبية
Menu
Search
Close
0. 00 ر.
الدرس الثالث الطبيعة الموجية للضوء - Differentiated Teaching
يبدو أن فيزياء الكم سَعيدةٌ في هدمِ حدسِنا ووعينا البشري حول سير هذا العالم، وبعد طرحنا في مقالنا السابق تعريفاً موجزاً بعالمها الذي نعتقده غامضاً بشدة ومُبهَماً؛ اليوم نصحبكم من خلال هذا المقال والمقالات التي ستعقبه من السلسلة في جولة حول أهم قضايا ميكانيكا الكم ، والتي نستهلها بالقضية الأولى وهي الصفة الموجية الجُسيمية للضوء أو الصفة المزدوجة للضوء! الضوء جسيم أم موجة ؟
حسناً إن هذا التساؤل قديم قدِمَ ملاحظة الإنسان للظواهر الطبيعية والتعرف عليها، ففي عام 300 قبل الميلاد تقريباً، توصل العالم الإغريقي إقليدس إلى فرضية أن العين تصدر أشعة ضوئية تصطدم بالأشياء ثم تعود إليها فتبصر، وقد بقي هذا المفهوم سائداً طوال 13 قرناً، حتى جاء العالِم الحسن بن الهيثم في القرن العاشر للميلاد وأثبت أن العين لا تصدر أي ضوء، ولكن أشعة الضوء تنعكس من الأجسام إلى العين فتبصر، فكان أول شخصٍ يضعُ قوانين انكسار الضوء وانعكاسه، ويقال بأن ابن الهيثم اعتبر الضوء بسبب طبيعته هذه جسيمات. وبعد حوالي 600 عام تقريباً، بدأ النقاش حول طبيعة الضوء يظهر إلى المجتمع العلمي على يد الفرنسي رينيه ديكارت، وقد رأى السير إسحق نيوتن أن الضوء هو سيلٌ من الجسيمات المتناهية في الصغر، في حين رأى العالم الألماني كريستين هيجن أن الضوء هو موجات أو ذبذبات وليس جسيمات، وكلا الطرفين كان له أدلته العلمية حول صحة رأيه.
تحضير درس الطبيعية الموجية للضوء مادة الفيزياء 3 مقررات 1440 1443 | مؤسسة التحاضير الحديثة
شاهد شروحات اخرى: بَحث عن الديكور والتصميم الداخلي
طبيعة الضوء المزدوجة
وهي عبارة عن صفة مختصة بالأجسام البسيطة في الحجم، تمكن موجات الضوء أن تتشكل في صورة اجسام صغيرة، وهذا يكون بتغير طول الموجة طويل أو قصير. منشئ هذه النظرية، هو العالم الإسلامي بن الهيثم وهو يعتبر أيضا منشئ علم الضوئيات، وموضح الرؤية لما نشاهده. تعمل الموجات صاحبة التردد العالي، بسلك الضوء علي شكل أمواج، بخلاف الموجات صاحبة التردد القصير فيسلك الضوء فيها علي شكل جسيمات. طبيعة الضوء
يعتبر الجسيم جزء بسيط، يوجد بداخل المادة، ويطلق علية في مجال الضوء، فوتونات الضوء. نستطيع أن نعرف الفوتونات، بأنها جسيمات غاية في الصغر وبحوزته جزء من الضوء، ولا توجد كتلة له وهو مستقر. يمكن أيضا أن نقوم بنقل الطاقة، التي توجد في الفوتون الي فوتون غيرة، وهذا يمكن حدوثة في خلال فترة التفاعل. شاهد شروحات اخرى: بَحث عن النظام والترتيب
شكل موجات الألوان
ترتب هكذا، احمر برتقالي أصفر أخضر أزرق بنفسجي. نستطيع رؤيتهم في شكل قوس القزح، في صورة نصف قطر دائرة. بحث عن الطبيعه الموجيه للضوء عين. سرعة الضوء هي نفسها سرعة اللون. تسير الألوان باستقامة، وفي الفراغ ويعتبر لون البنفسج من اقل هذه الالوان في طولة الموجي.
في عام 1887، لاحظ العالم هِرتز أنه عند تعريض سطح من مادة موصلة لشعاع فوق بنفسجي فإن الشرر الكهربائي يتولد بسهولة أكبر، وفي عام 1905 قدم العالم أينشتاين ورقة بحثية فسرت النتائج العملية للظاهرة الكهروضوئية على أن الضوء يتكون من جسيمات (فوتونات) وهي كمات محددة من الطاقة مستفيداً من أفكار سابقة لماكس بلانك، وقد مُنِح أينشتاين على إثرها جائزة نوبل في الفيزياء عام 1921 لتفسيره التأثير الكهروضوئي. وليأتي بعده الفيزيائي الفرنسي لويس دي برولي الذي أسس لنظرية الإزدواجية القائلة بأن للمادة خواص موجية وخواص جسيمية؛ والمأخوذة من تجارب أينشتاين وماكس بلانك، وأثبت الصفة الإزدواجية على الإلكترون عام 1927، وفاز دي برولي بجائزة نوبل في الفيزياء عام 1929. الدرس الثالث الطبيعة الموجية للضوء - Differentiated Teaching. وبالتالي لدينا عزيزي القارئ نتيجة أن الإلكترونات مثلها مثل الفوتونات تتصرف بسلوك مزدوج بل وإن هذا المبدأ أو هذه الطبيعة تنطبق على كل جملة فيزيائية فأي موجة تملك طبيعة جسيمية وأي جسيم مادي يملك طبيعة موجية! وعلينا الآن طرح السؤال التالي؛ كيف يمكن لشيء كمي أن يكون جسيم و موجة في آنٍ واحد ؟! علينا القول أنه من الخطأ أن نقول أن الضوء سيل من الجسيمات تتحرك نحو الأعلى أو الأسفل بطريقة موجية؛ إن الضوء والمادة يوجدان كجسيمات، وإن السبب في كون الضوء يظهر أحياناً كموجة هو تراكم العديد من جسيمات الضوء.