up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله نور PDF
QR code - نور

نور

نور چيست؟

اگر ما منبع نور را ذره اي يا گسترده در نظر بگيريم در اصل هر دو يک گونه نور را ساطع مي کنند(يعني منبع ذره اي هم به علت نسبت فاصله ناظر تا منبع و اندازه ي انها ذره اي در نظر گرفته مي شود.) چگونه؟ هردوي انها نور را(در اصل فوتون ها را) در فضاي اطرافشان در همه ي زوايا ساطع مي کنند .پس مي توان در نظر گرفت که نور هر چه جلو تر مي رود فوتون هايي که با هم اختلاف ناچيزي دارند با هم اختلافشان بيش تر مي شود .
▪ يک ازمايش ساده: يک لامپ را در نقطه اي در نظر مي گيريم يک صفحه با اندازه ي ثابت را در دست مي گيريم يک بار در فاصله ي يک متري بار بعد در فاصله ي دو متري بعد سه متري و.....تا ده متري .ملاحظه مي کنيم که هر چه فاصله بيشترشدت نور کم تر مي شود يعني شدت با فاصله نسبت عکس دارد .
اين خا صيت را مي توان به مستقيم الخط بودن حرکت نور نسبت داد.ما با ساختن ابزاري که بتواند انواري که در تمام فضاي اطراف پخش مي شود را جمع کند و به صورت متحد با هم از يک سمت ساطع کند به حالتي مي رسيم که بسيار در زندگي روز مره از ان استفاده مي شود و ان همان ليزر است .
ليزر داراي خاصيتي است که ميتواند نور را به صورت تقريبآ موازي با هم بتاباندو اين از ان رو بدرد بخور است که هرچه فاصله بيش تر شود فرقي در شدت نور ندارد.
● ماهيت ذر ه اي
اسحاق نيوتن (Isaac Newton) در کتاب خود در رساله اي درباره نور نوشت پرتوهاي نور ذرات کوچکي هستند که از يک جسم نوراني نشر مي شوند. احتمالاً اسحاق نيوتن نور را به اين دليل بصورت ذره در نظر گرفت که در محيطهاي همگن به نظر مي رسد در امتداد خط مستقيم منتشر مي شوند که اين امر را قانون مي نامند و يکي از مثالهاي خوب براي توضيح آن بوجود آمدن سايه است.
● ماهيت موجي
همزمان با نيوتن، کريسيتان هويگنس (Christiaan Huygens) (۱۶۹۵-۱۶۲۹) طرفدار توضيح ديگري بود که در آن حرکت نور به صورت موجي است و از چشمه هاي نوري به تمام جهات پخش مي شود به خاطر داشته باشيد که هويگنس با بکار بردن امواج اصلي و موجکهاي ثانوي قوانين بازتاب و شکست را تشريح کرد. حقايق ديگري که با تصور موجي بودن نور توجيه مي شوند پديده هاي تداخلي هستند مانند به وجود آمدن فريزهاي روشن و تاريک در اثر بازتاب نور از لايه هاي نازک و يا پراش نور در اطراف مانع.
● ماهيت الکترومغناطيس
بيشتر به خاطر نبوغ جيمز کلارک ماکسول (James Clerk Maxwell) (۱۸۷۹-۱۸۳۱) است که ما امروزه مي دانيم نور نوعي انرژي الکترومغناطيسي است که معمولاً به عنوان امواج الکترومغناطيسي توصيف مي شود. گسترده کامل امواج الکترومغناطيسي شامل: موج راديويي ، تابش فرو سرخ ، نور مرئي از قرمز تا بنفش ، تابش فرابنفش ، اشعه ايکس و اشعه گاما مي باشد.
● ماهيت کوانتومي نور
طبق نظريه مکانيک کوانتومي نور، که در دو دهه اول قرن بيستم بوسيله پلانک و آلبرت انيشتين و بور براي اولين بار پيشنهاد شد، انرژي الکترومغناطيسي کوانتيده است، يعني جذب يا نشر انرژي ميدان الکترومغناطيسي به مقادير گسسته اي به نام فوتون انجام مي گيرد.
● نظريه مکملي
نظريه جديد نور شامل اصولي از تعاريف نيوتون و هويگنس است. بنابراين گفته مي شود که نور خاصيت دو گانه اي دارد، برخي از پديده ها مثل تداخل و پراش خاصيت موجي آنرا نشان مي دهد و برخي ديگر مانند پديده فوتوالکتريک ، پديده کامپتون و ... با خاصيت ذره اي نور قابل توضيح هستند.
● تعريف واقعي نور چيست؟
تعريف دقيقي براي نور نداريم، جسم شناخته شده يا مدل مشخص که شبيه آن باشد وجود ندارد. ولي لازم نيست فهم هر چيز بر شباهت مبتني باشد. نظريه الکترومغناطيسي و نظريه کوانتومي باهم ايجاد يک نظريه نامتناقض و بدون ابهام مي کنند که تمام پديده هاي نوري را مي کنند. نظريه ماکسول درباره انتشار نور و بحث مي کند در حالي که نظريه کوانتومي برهمکنش نور و ماده يا جذب و نشر آن را شرح مي دهد ازآميختن اين دو نظريه ، نظريه جامعي که کوانتوم الکتروديناميک نام دارد، شکل مي گيرد. چون نظريه هاي الکترومغناطيسي و کوانتومي علاوه بر پديده هاي مربوط به تابش بسياري از پديده هاي ديگر را نيز تشريح مي کنند منصفانه مي توان فرض کرد که مشاهدات تجربي امروز را لااقل در قالب رياضي جوابگو است. طبيعت نور کاملا شناخته شده است، اما باز هم اين پرسش هست که واقعيت نور چيست؟
● گسترده طول موجي نور
نور گستره طول موجي وسيعي دارد چون با نور مرئي کار مي کنيم اغلب تصاوير و محاسبات در اين ناحيه از گستره الکترومغناطيسي انجام مي گيرد اما روشهاي مورد بحث مي تواند در تمام ناحيه الکترومغناطيسي مورد استفاده قرار گيرند. ناحيه نور مرئي بر حسب طول موج از حدود ۴۰۰ نانومتر (آبي) تا ۷۰۰ نانومتر (قرمز) گسترده است که در وسط آن طول موج ۵۵۵ نانومتر (نور زرد) که چشم انسان بيشترين حساسيت را نسبت به آن دارد يک ناحيه پيوسته که ناحيه مرئي را در بر مي گيرد و تا فرو سرخ دور گسترش مي يابد.
● خواص نور و نحوه توليد
سرعت نور در محيطهاي مختلف متفاوت است که بيشترين آن در خلاء و يا بطور تقريبي در هوا است، در داخل ماده به پارامترهاي متفاوتي بر حسب حالت و خواص الکترومغناطيسي ماده وابسته است. بوسيله کاواک جسم سياه مي توان تمام ناحيه طول موجي نور را توليد نمود. در طبيعت در طول موجهاي مختلف مشاهده شده اما مشهورترين آن نور سفيد است که يک نور مرکبي از ساير طول موجها مي باشد. تک طول موجها آنرا بوسيله لامپهاي تخليه الکتريکي که معرف طيفهاي اتمي موادي هستند که داخلشان تعبيه شده مي توان توليد کرد.

ماهيت ذر‌ه‌اي اسحاق نيوتن (Isaac Newton) در کتاب خود در رساله‌اي درباره نور نوشت پرتوهاي نور ذرات کوچکي هستند که از يک جسم نوراني نشر مي‌شوند. احتمالا ...

وقتي جسم كدري ميان يك پرده و يك چشمه نقطه اي نور قرار گيرد، سايه اي پيچيده متشكل از نواحي روشن و تاريك ايجاد مي شود. اين اثر به آساني قابل روئيت است، ...

● مقدار سرعت نور: نور بيشترين سرعت خود رادر خلا دارد که حدودا۳۰۰۰۰۰ کيلومتر بر ثانيه مي باشد مقدار سرعت نور در محيط مادي غير خلا کمتر ازمقدارش در خلا ...

● مقدار سرعت نور: نور بيشترين سرعت خود رادر خلا دارد که حدودا۳۰۰۰۰۰ کيلومتر بر ثانيه مي باشد مقدار سرعت نور در محيط مادي غير خلا کمتر ازمقدارش در خلا ...

۳D مخفف کلمه ۳Dimensial، به معناي يک شي سه بعدي است. ۳D مخفف کلمه ۳Dimensial، به معناي يک شي سه بعدي است. چيزي که عرض ارتفاع و طول (عمق) داشته باشد. م ...

نيلز بور (۱۹۶۲-۱۸۸۵)، از بنيانگذاران فيزيك كوانتوم، در مورد چيزي كه بنيان گذارده است، جمله اي دارد به اين مضمون كه اگر كسي بگويد فيزيك كوانتوم را فهمي ...

وقتي مي پرسند که موجودات فرازميني چه شکلي است، نماهاي هاليوودي متفاوتي در ذهن شکل مي گيرد، از مهاجمان خونخوار گرفته تا کوچولوهاي دوست داشتني چون اي.تي ...

هنگامي که شما به تصاوير حيرت انگيز هابل و يا مريخ نوردها نگاه مي کنيد، همواره در شگفت خواهيد ماند که : ايا انچه با چشمانتان مي بينيد واقعا وجود دارند؟ ...

دانلود نسخه PDF - نور