كيف يتصرف سلوك الأمواج، هو أحد الأسئلة العديدة التي لطالما أثيرت في العلوم النظرية، وقد أثمر الجهد الدؤوب للعلماء في تفسيرها وإعطاء إجابات مرضية عنها وغيرها من الملاحظات الطبيعية تمامًا.، وهذا هو ما سنناقشه لاحقًا في هذه المقالة.
محتويات
الضوء
يُعرف الضوء في العلم بالإشعاع الكهرومغناطيسي المرئي للعين البشرية، وهو المسؤول عن حاسة البصر، ويحتاجه الإنسان ليرى الأشياء من حوله، مثل الشدة واتجاه الانتشار والتردد والطيف والسرعة. في الفراغ.
كيف يتصرف الضوء كموجات
من المهم معرفة أن العديد من النظريات المتعلقة بالضوء مرت بمسار شاق من التفنيد والإثبات قبل أن يصل إلينا، بما في ذلك السؤال المتكرر حول ماهية الضوء وأصله، وهل هو موجة أم تيار من الجسيمات، والحقيقة. التي لها كلتا الطبيعتين كما تتصرف يؤدي إلى تكوين الموجات. كما أنه قابل للانعكاس ومقاوم للصهر، وينحرف ويتدخل بنفس الطريقة التي تمر بها أي موجة، ويُعزى الفضل في ذلك إلى تأثير دوبلر ؛ وهو ما يفسر التغير الظاهري في التردد في الطول الموجي للأمواج، وهناك مجموعة من السلوكيات المتعلقة بالضوء يجب أن نذكرها لمزيد من الشرح في هذا الصدد
- الانعكاس تنعكس الأمواج أو ترتد عندما تجد عقبة في طريقها، ومن أهم خصائص الانعكاس أن زاوية سقوط الضوء تساوي دائمًا زاوية الانعكاس، ويمكن رؤية مثال واضح على ذلك مثل موجات الماء الدائرية على السطح يمكننا القول أن السلوك الانعكاسي للضوء هو دليل على طبيعته الموجية.
- الانكسار، حيث تتعرض موجات الضوء للانكسار عند انتقالها من وسط إلى آخر، وعندما يعترض شيء ما في طريقها ويعيق حركتها، يحدث تغير مفاجئ يسبب الانكسار، أما اتجاه الانكسار فهو مرتبط بالنسبية. سرعة كلا الوسائط حيث تنكسر الموجة عندما تنتقل من وسط تكون سرعته بطيئة إلى وسيط تكون فيه سرعته كبيرة، لكن مقدمتها ستنحني إذا انتقلت من وسط تكون سرعته كبيرة إلى وسط آخر تكون سرعته فيه كبيرة. بطيء، وتجدر الإشارة إلى أن القواعد الرياضية التي يخضع لها انكسار الضوء هي نفسها التي تخضع لها موجات الماء والموجات الصوتية.
- الانعراج، والذي يتضمن تغيير اتجاه الموجات عند مرورها حول حاجز يعيق مسارها أو شيء من هذا القبيل، لأن هذا الحاجز سيحجب الضوء ويتسبب في تكوين ظل خلف الحاجز، وستكون حوافه ضبابية جدا.
الطول الموجي
وهي من أهم خصائص الضوء المرتبطة بهذا المقال، حيث تتشكل الموجات من الطاقة الكهرومغناطيسية التي تدفعها للتحرك لأعلى ولأسفل وفي زوايا مختلفة تحدد شكلها النهائي، وتتأرجح أيضًا عموديًا مع اتجاه حركة الموجة الضوئية، ويتم تعريف الطول الموجي على أنه المسافة بين نقطتين متماثلتين في الموجات المتتالية، وتسمى النقطة العليا للموجة (الذروة)، بينما تسمى النقطة في أسفل القاع (الخلفية) وفي تعريف آخر، الطول الموجي هو المسافة بين قمتين متتاليتين أو قاعين متتاليين، وإلى أعيننا البشرية، يمكننا أن نرى أطوال موجية تتراوح من (400-700) جزء من المليار من المتر. يعود الفضل إلى Christiaan Huygens في تأسيس الطبيعة الموجية للضوء لأول مرة في أواخر القرن السابع عشر.
في الختام، من المهم التأكيد على خاتمة مقالتنا، حيث يتصرف الضوء مثل الموجات ذات الأطوال الموجية المعرضة للانعكاس والانكسار والحيود، وهناك العديد من التطبيقات لحياة الموجات الضوئية، مثل موجات الراديو وأشعة جاما المستخدمة في المجال الطبي. على نطاق واسع وغيرها.