10 خصائص الضوء الأكثر تميزا

من بين أهم خصائص الضوء هي طبيعتها الكهرومغناطيسية ، وطابعها الخطي ، الذي يحتوي على منطقة يستحيل إدراكها للعين البشرية ، وحقيقة أنه من خلالها يمكن العثور على جميع الألوان الموجودة.

الطبيعة الكهرومغناطيسية ليست حصرية للضوء. هذا هو واحد من العديد من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي الأخرى الموجودة. موجات الميكروويف ، موجات الراديو ، الأشعة تحت الحمراء ، الأشعة السينية ، وغيرها ، هي أشكال من الإشعاع الكهرومغناطيسي.

كرس العديد من العلماء حياتهم لفهم الضوء ، وتحديد خصائصه وخصائصه ، والتحقيق في جميع تطبيقاته في الحياة.

غاليليو غاليلي ، وأولاف رومير ، وإسحاق نيوتن ، وكريستيان هيغنز ، وفرانشيسكو ماريا غريمالدي ، وتوماس يونغ ، وأوغستين فريسنيل ، وسيمون دينيس بويسون ، وجيمس ماكسويل هم فقط بعض العلماء الذين كرسوا جهودهم على مر التاريخ لفهم هذه الظاهرة والتعرف على جميع آثاره.

10 الخصائص الرئيسية للضوء

1 - هو تموجي وجسماني

إنهما نموذجان عظيمان تم استخدامهما تاريخياً لشرح طبيعة الضوء.

بعد تحقيقات مختلفة ، تم تحديد أن الضوء هو ، في الوقت نفسه ، غير تموجي (لأنه ينتشر عبر الأمواج) وجسماني (لأنه يتكون من جزيئات صغيرة تسمى فوتونات).

كشفت تجارب مختلفة في المنطقة أن كلا المفهومين يمكن أن يفسرا الخصائص المختلفة للضوء.

أدى ذلك إلى استنتاج مفاده أن النماذج الموجية والجسيمية مكملة وليست حصرية.

2 - ينتشر في خط مستقيم

يحمل الضوء اتجاهًا مستقيمًا في انتشاره. الظلال التي يولدها الضوء في طريقها هي دليل واضح على هذه الخاصية.

أدخلت نظرية النسبية ، التي اقترحها ألبرت أينشتاين في عام 1905 ، عنصرًا جديدًا بالقول ، في الفضاء ، يتحرك الضوء في منحنيات عندما ينحرف عن طريق العناصر التي تقف في طريقها.

3- السرعة المحددة

للضوء سرعة محدودة ويمكن أن يكون سريعًا للغاية. في الفراغ ، يمكن أن ينتقل إلى حوالي 300000 كم / ثانية.

عندما تكون المنطقة التي يتحرك فيها الضوء مختلفة عن الفراغ ، فإن سرعة إزاحته تعتمد على الظروف البيئية التي تؤثر على طبيعتها الكهرومغناطيسية.

4- التردد

تتحرك الأمواج في دورات ، أي تنتقل من قطبية إلى أخرى ثم تعود. تتعلق خاصية التردد بعدد الدورات التي تحدث في وقت معين.

إن تردد الضوء هو الذي يحدد مستوى طاقة الجسم: كلما زاد التردد ، زادت الطاقة ؛ انخفاض وتيرة ، وانخفاض الطاقة.

الطول الموجي

تتعلق هذه الخاصية بالمسافة الموجودة بين نقطتين من الأمواج المتتالية التي تحدث في وقت معين.

يتم إنشاء قيمة الطول الموجي من التقسيم بين سرعة الأمواج بين التردد: كلما كان طول الموجة أقصر ، كلما زاد التردد. وكلما زاد طول الموجة ، سيكون التردد أقل.

6- الامتصاص

يسمح الطول الموجي والتكرار للموجات بأن يكون لها نغمة محددة. الطيف الكهرومغناطيسي يحتوي في داخله على كل الألوان الممكنة.

الكائنات تمتص موجات الضوء التي تؤثر عليها ، وتلك الأشياء التي لا تمتص هي تلك التي يتم اعتبارها ملونة.

الطيف الكهرومغناطيسي لديه منطقة مرئية للعين البشرية ، وآخر ليس كذلك. داخل المنطقة المرئية ، والتي تتراوح من 700 نانومتر (اللون الأحمر) إلى 400 نانومتر (اللون البنفسجي) ، يمكن العثور على ألوان مختلفة. في المنطقة غير المرئية ، يمكنك أن تجد ، على سبيل المثال ، الأشعة تحت الحمراء.

7- الانعكاس

تتعلق هذه الميزة بحقيقة أن الضوء قادر على تغيير الاتجاه عندما ينعكس في منطقة ما.

تشير هذه الخاصية إلى أنه عندما يضرب الضوء كائنًا بسطح أملس ، فإن الزاوية التي ينعكس فيها تتوافق مع شعاع الضوء الذي ضرب السطح لأول مرة.

النظر إلى نفسك في المرآة هو المثال الكلاسيكي لهذه الخاصية: ينعكس الضوء في المرآة وينشئ الصورة المتصورة.

8- الانكسار

يرتبط انكسار الضوء بما يلي: في مسارها ، يمكن لموجات الضوء اجتياز الأسطح الشفافة تمامًا.

عندما يحدث هذا ، يتم تقليل سرعة إزاحة الأمواج مما يؤدي إلى تغيير اتجاه الضوء ، مما يولد تأثير الانحناء.

من أمثلة انكسار الضوء وضع قلم رصاص داخل كوب به ماء: التأثير المكسور الناتج هو انكسار الضوء.

9- الحيود

حيود الضوء هو التغيير في اتجاه الأمواج عندما تمر عبر الفتحات ، أو عندما تحيط عقبة في طريقها.

هذه الظاهرة تحدث في أنواع مختلفة من الأمواج. على سبيل المثال ، إذا لاحظت الموجات الناتجة عن الصوت ، فيمكن ملاحظة الانعراج عندما يتمكن الأشخاص من إدراك الضوضاء حتى عندما يحدث ذلك ، على سبيل المثال ، من خلف الشارع.

على الرغم من أن الضوء يتحرك في خط مستقيم ، كما رأينا من قبل ، يمكن أيضًا ملاحظة خصائص الانعراج فيه ، ولكن فقط فيما يتعلق بالأجسام والجزيئات ذات الأطوال الموجية الصغيرة جدًا.

10- التشتت

التشتت هو قدرة الضوء على الانفصال عند عبور سطح شفاف ، وبالتالي تظهر جميع الألوان التي تشكل جزءًا منه.

تحدث هذه الظاهرة لأن الأطوال الموجية التي تشكل جزءًا من حزمة الضوء تختلف قليلاً عن بعضها البعض ؛ بعد ذلك ، سيشكل كل طول موجي زاوية مختلفة قليلاً عند عبور سطح شفاف.

تشتت هو سمة من الأضواء التي لها عدة موجات. أوضح مثال على تناثر الضوء هو قوس قزح.