AnEgL
10-07-2009, 09:31 AM
الضوء
الإهــــداء :
أهدي هذا البحث إلى كل من يكره الجهل ويحب العلم إلى كل من يريد فهم هذا الكون إلى كل من يريد أن يتدبر الأمر قبل فوات الأوان وكل شيء في هذا الكون يقول لك إن علم الفيزياء علم قائم بذاته يدل على وحدانية الله
مقدمـــة :
كل واحد منا سمحت له الفرصة أن يجد نفسه في حجرة مضاءة و بمجرد إشعال مصباح في هذه الحجرة ، فإننا لا نرى فقط المصباح و لكننا سنرى جميع الأشياء الموجودة في الحجرة تسمى الأجسام الموجودة في الحجرة بالأجسام المضاءة و لا تقوم سوى بعكس الضوء الذي تتلقاه من المنبع الضوئي فالقمر و الكواكب كالزهراء و المريخ هي أجسام مضاءة من قبل الشمس .
i - تعريف الضوء :
هو دراسة الظاهرة الضوئية ، بمعنى دراسة الظواهر التي تؤثر في أعيننا و لن ندرس إلا علم الضوء الهندسي ، القائم على الإنتشار المستقيم للضوء و على إنعكاسه وانكساره و هو ما يقسر تشكل الأخيلة و يشتمل على دراسة الأجهزة الضوئية الأساسية كالمبرة و المجهر و النظارة ( المنظار ) ...إلخ
طبيعة الضوء :
إن مسألة طبيعة الضوء شكلت منذ أمد بعيد السؤال الأكثر جدلا في علم الفيزياء إعتبارا من القرن السابع عشر وضعت نظريتان :
1- النظرية الجسيمية ( ديكارت و نيوتن ) : و التي تعتبر الضوء كتدفق لجسيمات صغيرة
2- النظرية الموجـــــية ( هويقنز 1687م ) : و التي تنظر إلى إنتشار الضوء كإنتشار موجة فلم بتأكد من فرضية الطبيعة الموجية للضوء حتى بداية القرن التاسع عشر و هذا بفضل دراسة إنعراج الضوء و التداخل الضوئي ( يونق 1801م و حزينل 1820م) .
ii - أنواع الضوء :
1– الضوء الهندسي : ينتشر الضوء في الخلاء و في كل الأوساط المتجانسة و الشفافة وفق خط مستقيم و إن سرعة الإنتشار تتوقف على الوسط فقيمتها في الخلاء سر = 300.000 كم/ثا ، و لا مجال للبحث في تحقيق الإتشار المستقيم للضوء تحقيقا مباشرا لن الوسيلة الوحيدة الدقيقة للتحقيق من ملاحظة النقاط على طريق الضوء غما بالعين المجردة أو بالمنظار و الواقع أن التعريف الفيزيائي للمستقيم هو أنه الشعاع الضوئي .
2- الضوء الموجي ( التموجي ) : إن الأثر الأكثر غرابة هو الحصول على الأهداب المضاعة في عدة نقاط مشتركة بمعنى : ضوء × ضوء = ظلام ، و هذا ما يحدث في تجربة التداخل في الضوء باستعمال جهاز شقي يونق
3- الضوء الأبيض : مؤلف من تراكب عدد لا نهاية له من الأضواء ( أو الإشعاعات ) الوحيدة اللون التي تتغير ألوانها تدريجيا من الأحمر إلى البنفسجي مارة بالبرتقالي فالأصفر فالأخضر فالأزرق ... ( الوان قوس قزح ) .
4- الضوء وحيد اللون : وهو الضوء أو الإشعاع المعزول و هو بسيط ، وتصدر بعض المنابع ضوء وحيد اللون مثلالضوء الأصفر الصادر عن الصوديوم .
iii - أهمية الضوء :
للضوء بشكل عام عند علماء الفيزياء و الفلك أهمية علمية هامة جدا كأهمية الأوكسجين و كأهمية الماء في الحياة و مثل الماء و مثل الأوكسجين و مثل الضوء حسب علماء الطبيعة الضوء ضروري للكائنات الحية و لا يمكن إستمرار الحياة بعيدا عن الضوء ، و هناك بعض النظريات الضوئية ساعدت في فهم ميكانيزمات الكون فمثلا نقيس البعد بين الكواكب و المجرات بالسنة الضوئية بمعنى بمسير الشعاع الضوئي
vi - ناتج مزج الضوء ( تجربة التداخل الضوئي):
لتحقيق تجربة التداخل في الضوء، نستعمل جهاز شقي يونغ
ض : شق رقيق وصغير وعمود على مستو الشكل يمثل منبعا ضوئيا وحيد اللون يضيء حاجزا على شاشة به شقان صغيران ورقيقان ض1 ، ض2 يبعدان بضع مليمترات عن بعضهما ، يصدر هذان الشقان بدورهما حزمتين منعرجتين في المنطقة المشتركة للحزمتين والتي تسمى حقل التداخل وعلى حاجز (ح) موضوع موازيا لمستوي الشقين أي عموديا على مستوي الشكل ، نتحصل على خطوط متناوبة مضيئة ومظلمة تسمى أهداب التداخل ، هذه الأهداب متوازية فيما بينها وتوازي الشقين ض1 ، ض2 وتشاهد مهما كان وضع الحاجز (ح) بشرط أن يبقى هذا الأخير في حقل التداخل ، نقول بان الأهداب غير محلية .
النتيجة : ضوء + ضوء = ظلام
- تؤكد تجربة التداخل بشكل واضح تماما الطبيعة الموجبة للضوء.
الإهــــداء :
أهدي هذا البحث إلى كل من يكره الجهل ويحب العلم إلى كل من يريد فهم هذا الكون إلى كل من يريد أن يتدبر الأمر قبل فوات الأوان وكل شيء في هذا الكون يقول لك إن علم الفيزياء علم قائم بذاته يدل على وحدانية الله
مقدمـــة :
كل واحد منا سمحت له الفرصة أن يجد نفسه في حجرة مضاءة و بمجرد إشعال مصباح في هذه الحجرة ، فإننا لا نرى فقط المصباح و لكننا سنرى جميع الأشياء الموجودة في الحجرة تسمى الأجسام الموجودة في الحجرة بالأجسام المضاءة و لا تقوم سوى بعكس الضوء الذي تتلقاه من المنبع الضوئي فالقمر و الكواكب كالزهراء و المريخ هي أجسام مضاءة من قبل الشمس .
i - تعريف الضوء :
هو دراسة الظاهرة الضوئية ، بمعنى دراسة الظواهر التي تؤثر في أعيننا و لن ندرس إلا علم الضوء الهندسي ، القائم على الإنتشار المستقيم للضوء و على إنعكاسه وانكساره و هو ما يقسر تشكل الأخيلة و يشتمل على دراسة الأجهزة الضوئية الأساسية كالمبرة و المجهر و النظارة ( المنظار ) ...إلخ
طبيعة الضوء :
إن مسألة طبيعة الضوء شكلت منذ أمد بعيد السؤال الأكثر جدلا في علم الفيزياء إعتبارا من القرن السابع عشر وضعت نظريتان :
1- النظرية الجسيمية ( ديكارت و نيوتن ) : و التي تعتبر الضوء كتدفق لجسيمات صغيرة
2- النظرية الموجـــــية ( هويقنز 1687م ) : و التي تنظر إلى إنتشار الضوء كإنتشار موجة فلم بتأكد من فرضية الطبيعة الموجية للضوء حتى بداية القرن التاسع عشر و هذا بفضل دراسة إنعراج الضوء و التداخل الضوئي ( يونق 1801م و حزينل 1820م) .
ii - أنواع الضوء :
1– الضوء الهندسي : ينتشر الضوء في الخلاء و في كل الأوساط المتجانسة و الشفافة وفق خط مستقيم و إن سرعة الإنتشار تتوقف على الوسط فقيمتها في الخلاء سر = 300.000 كم/ثا ، و لا مجال للبحث في تحقيق الإتشار المستقيم للضوء تحقيقا مباشرا لن الوسيلة الوحيدة الدقيقة للتحقيق من ملاحظة النقاط على طريق الضوء غما بالعين المجردة أو بالمنظار و الواقع أن التعريف الفيزيائي للمستقيم هو أنه الشعاع الضوئي .
2- الضوء الموجي ( التموجي ) : إن الأثر الأكثر غرابة هو الحصول على الأهداب المضاعة في عدة نقاط مشتركة بمعنى : ضوء × ضوء = ظلام ، و هذا ما يحدث في تجربة التداخل في الضوء باستعمال جهاز شقي يونق
3- الضوء الأبيض : مؤلف من تراكب عدد لا نهاية له من الأضواء ( أو الإشعاعات ) الوحيدة اللون التي تتغير ألوانها تدريجيا من الأحمر إلى البنفسجي مارة بالبرتقالي فالأصفر فالأخضر فالأزرق ... ( الوان قوس قزح ) .
4- الضوء وحيد اللون : وهو الضوء أو الإشعاع المعزول و هو بسيط ، وتصدر بعض المنابع ضوء وحيد اللون مثلالضوء الأصفر الصادر عن الصوديوم .
iii - أهمية الضوء :
للضوء بشكل عام عند علماء الفيزياء و الفلك أهمية علمية هامة جدا كأهمية الأوكسجين و كأهمية الماء في الحياة و مثل الماء و مثل الأوكسجين و مثل الضوء حسب علماء الطبيعة الضوء ضروري للكائنات الحية و لا يمكن إستمرار الحياة بعيدا عن الضوء ، و هناك بعض النظريات الضوئية ساعدت في فهم ميكانيزمات الكون فمثلا نقيس البعد بين الكواكب و المجرات بالسنة الضوئية بمعنى بمسير الشعاع الضوئي
vi - ناتج مزج الضوء ( تجربة التداخل الضوئي):
لتحقيق تجربة التداخل في الضوء، نستعمل جهاز شقي يونغ
ض : شق رقيق وصغير وعمود على مستو الشكل يمثل منبعا ضوئيا وحيد اللون يضيء حاجزا على شاشة به شقان صغيران ورقيقان ض1 ، ض2 يبعدان بضع مليمترات عن بعضهما ، يصدر هذان الشقان بدورهما حزمتين منعرجتين في المنطقة المشتركة للحزمتين والتي تسمى حقل التداخل وعلى حاجز (ح) موضوع موازيا لمستوي الشقين أي عموديا على مستوي الشكل ، نتحصل على خطوط متناوبة مضيئة ومظلمة تسمى أهداب التداخل ، هذه الأهداب متوازية فيما بينها وتوازي الشقين ض1 ، ض2 وتشاهد مهما كان وضع الحاجز (ح) بشرط أن يبقى هذا الأخير في حقل التداخل ، نقول بان الأهداب غير محلية .
النتيجة : ضوء + ضوء = ظلام
- تؤكد تجربة التداخل بشكل واضح تماما الطبيعة الموجبة للضوء.