هل الضوء جسيم والدة موجة؟ هذا الضوء هو أحد أنواع الإشعاع في الطيف الكهرومغناطيسي ، والضوء هو أساس عملية الرؤية في الكائنات ، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن الضوء ونوضح ماهية الضوء ، وهل هو كذلك. تعتبر جسيمًا أو موجة.
ما هو الضوء في الفيزياء
الضوء (بالإنجليزية: Light) هو أحد أنواع الطيف الكهرومغناطيسي المسؤول عن عملية الرؤية في الكائنات الحية ، حيث أن هذا الطيف مرئي للعين البشرية ومعظم الحيوانات والكائنات الحية ومن المعروف عمومًا أن الضوء المرئي له أطوال موجية في حدود 400 نانومتر لـ 700 نانومتر. نظرًا لأن هذا الطيف المرئي يقع بين الأشعة تحت الحمراء ذات الأطوال الموجية الأطول من الضوء والأشعة فوق البنفسجية ذات الأطوال الموجية الأقصر ، ويتميز هذا الضوء بالكثافة واتجاه الانتشار أو التردد أو طيف الطول الموجي والاستقطاب ، كما لو أن هذا يفصل الضوء الأقوى عن الضوء الضعيف. هي الميزات.
في الواقع ، تصل سرعة الضوء في الفراغ حوالي 299792458 مترًا / ثانية ، وهذه السرعة هي الحد الأعلى للسرعة في الكون كماًا لنظرية النسبية لأينشتاين ، وبالتالي سرعة الضوء والطبيعة ولكن سرعة الضوء ، يتأثر بطبيعة المادة التي تمر من خلاله ، وتسمى بالوسيط ، وفي الفراغ تكون سرعة الضوء في الماء أو حتى الزجاج أقل من سرعة الضوء ، وعلى عكس الصوت لا يحتاج الضوء لـ وسيط للانتقال. كيف تجد تبدأ المغامرة في كوم تحريك.
أنظر أيضا:
هل الضوء جسيم والدة موجة؟
للضوء كلتا الخواص لجعله موجة أو جسيمًا.قد يبدو هذا غريباً بعض الشيء ، لكن تم إثبات ذلك في التجارب العلمية على الضوء ، حيث اعلن أينشتاين أن الضوء عبارة عن جسيم يسمى الفوتون وأن تدفق الفوتون عبارة عن موجة ، والطبيعة المزدوجة للضوء كجسيم. جاءت هذه الفكرة لـ أينشتاين عبر تجاربه مع الضوء.
أجرى الفيزيائي الألماني ألبرت أينشتاين بحثًا عن التأثير الكهروضوئي واكتشف أن الإلكترونات تطير من سطح معدني معرض للضوء ، ولاحظ أينشتاين ما إذا كانت طاقة الإلكترونات أو الإلكترونات الضوئية الخارجة من المعدن تغير الضوء. ضعيف أو قوي ، أي لا يتأثر بشدة الضوء ، وهذا يتعارض مع فكرة أن الضوء هو موجة ، لأنه إذا كان الضوء موجة ، فيجب أن يتسبب الضوء القوي في إنهاء الإلكترونات الضوئية بقوة واسعة ، وأخرى مربكة. الشيء في التجربة هو كيف تكون الإلكترونات الضوئية عند تطبيق ضوء قوي. كانت تتضاعف ، لذلك توضيح أينشتاين التأثير الكهروضوئي بالحديث إن الضوء نفسه هو جسيم ، وبالتالي فاز بجائزة نوبل في الفيزياء ، ومن خلال مخطط عمل ماكس ، إروين شرودنغر وألبرت أينشتاين وبول ديراك ولويس دي بروي وآرثر كومبتون ونيلز بور وعلماء آخرون ، ترى النظرية العلمية الحالية أن الضوء له طبيعة مزدوجة كجسيم وموجة.
أنظر أيضا:
تاريخ دراسة طبيعة الضوء
في الواقع ، وراء السؤال عما إذا كان الضوء جسيمًا والدة موجة ، هناك تاريخ طويل من السيرش والبحث والنظريات العلمية ، وقد اختلف العلماء سابقًا حول طبيعة الضوء ، وفيما يلي طبيعة الضوء مثل يتبع:
طبيعة الضوء في نيوتن
منذ عام 1700 بعد الميلاد ، تحدث السير إسحاق نيوتن أن سبب في أن الضوء هو مجموعة من الجسيمات وأن نيوتن يعتقد أن الضوء هو جسيم لأن الضوء ينتقل في خط مستقيم ، والفيزيائي الإنجليزي السير إسحاق نيوتن قانون الجاذبية الكونية يقسم ضوء الشمس في الألوان المكونة. عند استعمال المنشور ، يكون للضوء خصائص مشابهة للتردد. ومع ذلك ، فقد كان يعتقد أن الضوء عبارة عن جسيم لأن الظلال المحيطة الناتجة عن الضوء كانت حادة جدًا وواضحة.
طبيعة الضوء لجريمالدي وهيجنز
كما تم اقتراح نظرية الموجة التي تؤكد أن الضوء عبارة عن موجة في نفس وقت نظرية نيوتن للضوء ، حيث اكتشف الفيزيائي الإيطالي فرانشيسكو ماريا جريمالدي ظاهرة حيود الضوء وذكر أنها تشبه سلوك الأمواج ، وبعد ذلك أسس الفيزيائي الهولندي كريستيان هيغنز نظرية الموجة للضوء وشرح إعلان Huygens لمبدأ s on light.
طبيعة الضوء في فرينل ويونغ
بعد حوالي 100 عام من عصر نيوتن ، اعتقد الفيزيائي الفرنسي أوغستين جان فرينيل أن الضوء عبارة عن موجة وأن موجات الضوء لها طول موجي قصير جدًا ، وفي عام 1815 بعد الميلاد اخترع قوانين فيزيائية لانعكاس وانكسار الضوء ، وهو نفسه ناقل من الأمواج افترض أن التجويف كان مملوءًا بما يعرف بالأثير لأنه يحتاج لـ وسطه.
طبيعة الضوء ، ماكسويل
قدم الفيزيائي الاسكتلندي جيمس كليرك ماكسويل نظرية الضوء التالية ، الذي تنبأ بوجود موجات كهرومغناطيسية لم يتم تأكيد وجودها من قبل ، وكما اعتقد ماكسويل للضوء ، جاء مفهوم الضوء كموجة من تنبؤاته. هي موجة كهرومغناطيسية ، وفي عام 1861 قدم ماكسويل أربع معادلات لنظرية الكهرومغناطيسية تبين أن المجالات المغناطيسية والمجالات الكهربائية مترابطة بشكل وثيق ، وهذا أدى لـ مفهوم الموجات الكهرومغناطيسية. مع الضوء المرئي في أبحاث الضوء.
طبيعة الضوء لأينشتاين
في الواقع ، اختفت نظرية الضوء كجسيم تمامًا بحلول انتهاء القرن التاسع عشر عندما أعادها ألبرت أينشتاين ، لأن أينشتاين آمن وأكد أن الضوء عبارة عن جسيم يسمى الفوتون وأن تدفق الفوتونات هو موجة. لقد ثبت أن للفوتونات طاقة مساوية لتردد التذبذب الثابت في بلانك وأن طاقة الفوتون هي زيادة تردد التذبذب ، وشدة الضوء هي كمية الفوتونات ، واليوم الطبيعة المزدوجة للضوء هي جسيم و موجة ، وقد تم تحديث نظريتها الأساسية من الكهرومغناطيسية لـ ميكانيكا الكم.
أنظر أيضا:
في انتهاء هذا المقال سنعرف إجابة سؤال ، هل الضوء جسيم والدة موجة؟شرحنا دراسة تفصيلية للضوء بالإضافة لـ شرح لكيفية تصرف الضوء كموجة وجسيم ، وتحدثنا عن تاريخ الدراسات والأبحاث حول طبيعة الضوء وأسباب اختلاف العلماء حول هذا الطيف الكهرومغناطيسي.
مراجع
britannica.com ، 8/3/2021
wtamu.edu ، 8/3/2021
global.canon ، 8/3/2021
