كيف يسلك الضوء سلوك الموجات
كيف يتصرف الضوء كموجات
يُعرف الضوء في الفيزياء بأنه الإشعاع الكهرومغناطيسي المرئي للعين البشرية، مما يعني أنه المسؤول عن حاسة البصر ويساعد الإنسان على رؤية الأشياء، حيث يسقط الضوء على الأشياء ثم ينعكس مرة أخرى لتسمح لها بالرؤية. وتمكن الفيزيائيون من تحليل الخصائص الفيزيائية المرتبطة به، مثل الكثافة واتجاه الانتشار والتردد والطيف والسرعة في الفراغ.
كيف يتصرف الضوء كموجات
هناك العديد من النظريات المتعلقة بالضوء، وقد مر بالعديد من المراحل والتجارب والاختبارات قبل الإعلان عنه، ومنها ما هو الضوء وأصله وهل هو موجة أم تيار من الجسيمات. وله الطبيعتان، إذ يتصرف بطريقة تؤدي إلى تكوين موجات قابلة للانكسار والانعكاس. كما أنها تحيد وتتداخل بنفس طريقة أي موجة، وميزة التوصل إلى هذه التفسيرات هي تأثير دوبلر. كيف يتصرف الضوء كموجات، هناك العديد من النظريات التي أوضحت هذا الأمر، كما يلي
- الانعكاس تنعكس الأمواج وترتد عندما تواجه عقبة في طريقها. ومن أهم خصائص الانعكاس أن زاوية سقوط الضوء تساوي دائمًا زاوية الانعكاس. ويمكننا أن نرى مثالا واضحا على ذلك في. تشكيل موجات مائية دائرية على السطح. ويمكن القول أن السلوك الانعكاسي للضوء هو دليل على طبيعته الموجية.
- الانكسار تتعرض موجات الضوء للانكسار عند انتقالها من وسط إلى آخر، وعندما يتداخل شيء في طريقها يعيق حركتها، يحدث تغير مفاجئ يسبب الانكسار. أما اتجاه الانكسار فهو مرتبط بالاتجاه النسبي. سرعة كلا الوسائط؛ تنكسر الموجة عندما تنتقل من وسط تكون سرعته بطيئة إلى وسط تكون سرعته عالية، لكن مقدمتها تنحني إذا مرت من وسط تكون سرعته مرتفعة إلى أقصى تكون سرعته فيه السرعة عالية. انها بطيئة. وتجدر الإشارة إلى أن القواعد الرياضية التي تخضع لها انكسار الضوء هي نفسها التي تخضع لها موجات الماء والموجات الصوتية.
- الحيود، وهو عبارة عن تغير في اتجاه الموجات أثناء مرورها حول حاجز أو جسم يعيق طريقها، حيث سيحجب هذا الحاجز الضوء ويتسبب في تشكل ظل خلف الحاجز، حيث تصبح حوافه غير واضحة للغاية.
الطول الموجي
الطول الموجي هو المسافة التي تفصل بين نقطتين متقابلتين في موجات متتالية. تسمى النقطة العليا للموجة (القمة)، بينما تسمى النقطة في الأسفل (القاع). تعريف آخر هو أن الطول الموجي هو المسافة التي تفصل بين قمتين متتاليتين. أو واديين متتاليين، ويمكننا أن نرى بالعين البشرية أطوال موجية تتراوح بين 400-700 وجزء من المليار من المتر. يعود الفضل للعالم كريستيان هويجنز في اكتشاف الطبيعة الموجية للضوء لأول مرة في أواخر القرن السابع عشر.
