1.1: مقدمة لطبيعة الضوء

Last updated

Nov 1, 2022
Page ID
196615
Save as PDF
- 1: طبيعة الضوء
- 1.2: انتشار الضوء

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}$

يدور تحقيقنا للضوء حول سؤالين لهما أهمية أساسية:

ما هي طبيعة الضوء، و
كيف يتصرف الضوء تحت ظروف مختلفة؟

يمكن العثور على إجابات لهذه الأسئلة في معادلات ماكسويل، التي تتنبأ بوجود الموجات الكهرومغناطيسية وسلوكها. تشمل أمثلة الضوء موجات الراديو والأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية. ومن المثير للاهتمام أنه لا يمكن تفسير جميع ظواهر الضوء من خلال نظرية ماكسويل. أظهرت التجارب التي أجريت في أوائل القرن العشرين أن الضوء له خصائص جسدية أو تشبه الجسيمات. تسمى فكرة أن الضوء يمكن أن يعرض خصائص الموجة والجسيمات ثنائية الموجة والجسيمات، والتي يتم فحصها في الفوتونات وموجات المادة.

هذا الشكل عبارة عن صورة مأخوذة من تحت الماء. تظهر الصورة سباحًا تحت الماء. فوق السباح توجد صورة مقلوبة للسباح والأنشطة على سطح السفينة، خارج المسبح. — الشكل $\PageIndex{1}$ : بسبب الانعكاس الداخلي الكلي، تنعكس صورة السباح تحت الماء مرة أخرى في الماء حيث توجد الكاميرا. التموج الدائري في مركز الصورة موجود بالفعل على سطح الماء. نظرًا لزاوية الرؤية، لا يحدث الانعكاس الداخلي الكلي في الحافة العلوية من هذه الصورة، ويمكننا رؤية عرض الأنشطة على سطح المسبح. (مصدر: تعديل العمل من قبل «jayhem» /Flickr)

في هذا الفصل، ندرس الخصائص الأساسية للضوء. في الفصول القليلة التالية، ندرس سلوك الضوء عندما يتفاعل مع الأجهزة البصرية مثل المرايا والعدسات والفتحات.