تم النشر اليوم [dadate] | 5 حقائق علمية عن الضوء في الفيزياء

ما هي أهم خصائص الضوء؟

الضوء أو الموجات الكهرومغناطيسية لها العديد من الخصائص، ففي البداية تعالوا بنا نفهم كينونة الموجات الكهرومغناطيسية، فهي عبارة عن موجة تنشأ من تعامد المجالين المغناطيسي والآخر الكهربائي وبالتالي فهذه الموجات مستعرضة وتفسير هذا الاستعراض تتجه منتشرة عمودي على اتجاه اهتزاز المجالين الكهربي والمغناطيسي. أما أهم الخصائص الهامة فتتمثل في: الطول الموجي: وهي المسافة بين قمتين متتاليتين وهي عبارة عن المسافة بين نقطتين متتاليتين وبالتالي قياس الطول الموجي بوحدات قياس الطول، ويُستخدم المتر في قياس الطول الموجي.الزمن الدوري: وهو عبارة عن الزمن اللازم، وهو عبارة موجة ضوئية معبرة نقطة ما أما عن قياسها فهي بالثواني.التردد: وهو من أهم الخصائص للضوء هي نسبة تكرار الموجة الضوئية مرتبط بسرعة وطول الموجة الضوئية حسب العلاقة التالية: ع= تد × λالسعة: من خصائص الضوء المؤثرة في مقدار طول الموجة الضوئية، والتي تتناسب تناسباً طرديهاً مع السعة والتي تعني المسافة بين قمة الموجة والقاع مع المستوى الصفري الذي تختفي عنده الموجة الضوئية.سرعة انتشار الموجة الضوئية: وهي من الخصائص الهامة التي تتحرك فيها الموجة سواء كانت في الفراغ أو الوسط والمجال وهي عبارة عن السرعة التي تقوم الموجة فيها بإعادة توليدها، أما القياس بوحدات قياس السرعة.طاقة الموجة الضوئية: وهي من الخصائص الهامة للضوء، وهي عبارة عن الطاقة المتنقلة من الموجة والتي تعتبر انتشارها طردياً مع مربع التردد الزاوي ومربع السعة. الضوء له العديد من التفسيرات والنظريات الهامة في علم الفيزياء، وقد تعرفنا على العديد من الجوانب الهامة حول هذه النظريات من خلال السطور السابقة، فالضوء يعتبر من اهم الظواهر في الفيزياء، وقد حاولنا عرض هذه النظريات بشكل تفصيلي مبسط.

النظرية الموجية للضوء ونظريات أخرى عنها

هناك العديد من التفسيرات العلمية حول الضوء، منها فرض نيوتن والذي استمر حتى عام 1678 م، حيث اقترح عالم الفيزياء والفلك الهولندي كريستيان هيوجنس الذي فسر الضوء على أنه عبارة عن نوع من أنواع الموجات وهذه النظرية الموجية عبارة عن تفسير لظاهرتي الانعكاس والانكسار لموجات الضوء. وفي العام 1801م قام العالم توماس يونج بوضع نظرية لإثبات موجات الضوء، بحيث يجعل الضوء متداخل وبالتالي فهذه النظرية تفسر انخفاض وزيادة شدة الضوء، وبالتالي فإن هذا التداخل يبين لنا أن الموجات الضوئية هي التفسير الصحيح للضوء. من ناحية أخرى، قام ماكسويل بنشر بحثاً عن الكهرباء والمغناطيسية في عام 1873م والتي تدعم بدورها النظرية الموجية للضوء والتي تتمكن من حساب سرعة الضوء.

مقالات مشابهة

شرح الفرق بين التوصيل على التوالي والتوازي في 4 نقاطشرح الفرق بين التوصيل على التوالي والتوازي في 4 نقاط 5 معلومات مهمة عن الاحتكاك5 معلومات مهمة عن الاحتكاك 4 طرق للحصول على الطاقة الكونية4 طرق للحصول على الطاقة الكونية 3 قوانين نيوتن في الحركة3 قوانين نيوتن في الحركة

ما هو الضوء؟

الضوء هو من أهم الظواهر الطبيعية، وهو عبارة عن موجات، أو جسيمات صغيرة، وهذه التعريفات وضعها علماء الفيزياء قبل القرن التاسع عشر، ولكن في نفس الوقت فقد تعددت التعريفات والمفاهيم بحيث اختلفت في التفسيرات العلمية. فقد كان يُعتقد في الزمن القديم أن العين هي مصدر الضوء، ولكن هذا غير صحيح، فقد وضع العلماء في الفيزياء انكسار الضوء وهي النظرية التي تفسر رؤيتنا للأشياء، بحيث ينعكس الضوء على شكل موجات على سطح الأشياء ثم تنعكس إلى العين فنرى الأشياء بوضوح.

تفسير شامل للضوء وتعريفه

تعدد التعريفات والمفاهيم حول الضوء، ولكن هناك التفسير الشامل والذي يمكن أن نخرج به لفهم كينونة الضوء، ففي العادة فإن الضوء هو التعبير عن الإشعاع الكهرومغناطيسي المتمثل في جزء كامل من الطيف الكهرومغناطيسي. مقالات مشابهة شرح الفرق بين التوصيل على التوالي والتوازي في 4 نقاطشرح الفرق بين التوصيل على التوالي والتوازي في 4 نقاط 5 معلومات مهمة عن الاحتكاك5 معلومات مهمة عن الاحتكاك 4 طرق للحصول على الطاقة الكونية4 طرق للحصول على الطاقة الكونية 3 قوانين نيوتن في الحركة3 قوانين نيوتن في الحركة من ناحية أخرى، فإن هذا الطيف هو الجزء الذي يؤثر في العين البشرية وبالتالي نرى الضوء، أما ما يعُرف بالطول الموجي، فهو أحد أجزاء الموجات الضوئية الساقطة على الأشياء. ويتراوح الطول الموجي حوالي 700 نانومتر، والطول الموجي 400 نانومتر وهو ما ينطبق على الطيف الكهرومغناطيسي من قوانين منطبقة على هذا الجزء وبالتالي يمكن قياس سرعة الضوء من خلال الأمواج الكهرومغناطيسية نفسها والتي تساوي حسب العلماء حوالي 300 ألف كم في الثانية الواحدة تقريباً. وقد دلل العلماء على هذه النظرية، أن ضوء الشمس أكبر مصدر للطيف الكهرومغناطيسي على الأرض، لذلك يمكن استغلال هذا الضوء وهذه الطاقة في الأنشطة اليومية لنا وللكائنات الحية على كوكب الأرض بلا استثناء.

ما هي أهمية النظرية الموجية للضوء

النظرية الموجية للضوء لها أهمية عند علماء الفيزياء، فهي قادرة على تفسير معظم الظواهر الضوئية، وقد فشلت في تفسير بعض الظواهر المرتبطة بالضوء، وهذه النظرية كانت لها أهمية كبيرة في القرنين التاسع عشر والعشرين، خاصة بعد الأبحاث التي أُجريت من قبل العلماء والتي أثبتت صحتها في أكثر من مرة. ومن ضمن أهميتها، ارتباطها بالظاهرة الكهروضوئية وهي عبارة عن الظاهرة التي نرى من خلالها تفسير انطلاق الإلكترون من سطح معدن معين، وذلك من خلال تسليط الموجات الضوئية. من ناحية أخرى، بعد التجربة السابقة للظاهرة الكهروضوئية، فكان هناك مؤشرات حول فشل النظرية الموجية للضوء وذلك لأن الطاقة الحركية لكل إلكترون لا تعتمد على شدة الموجات الضوئية الساقطة، وإنما على تردد هذه الموجات. وبالتالي فإن عدد الإلكترونات التي تنبعث من سطح المعدن تعتمد على شدة الضوء، وهذا ما أثبته في القرن العشرين ألبرت آينشتين والذي استعان بأبحاث تكميم الضوء والطاقة لماكس بلانك الذي فسّر هذه النظرية بالتفصيل وحصل بسببها على جائزة نوبل في الفيزياء في العام 1921م.

الضوء في الفيزياء

الضوء له العديد من الجوانب الفيزيائية الهامة، وهو من ضمن الظواهر الهامة في الفيزياء والطبيعة وله العديد من التعريفات التي وضعها علماء الفيزياء، وسوف نتعرف على هذه التعريفات والمفاهيم وحقائق أخرى، ومعلومات عديدة من خلال السطور القليلة القادمة.
لم يعلق احد حتى الآن .. كن اول من يعلق بالضغط هنا