التميز

بسم الله الرحمن الرحيم  س13/ص28: ينظر فلكي إلى طيف مجرة، فيجد.أن هناك خطّاً لِطيف الأكسجين بالطول الموجي 525nm في حين أن القيمة المقيسة في المختبر تساوي 513nm، احسب سرعة المجرة بالنسبة للأرض، ووضح ما إذا كانت المجرة تتحرك مقتربة من الأرض أم مبتعدة عنها، وكيف تعرف ذلك؟ ج13: الشرح: المجرة تبتعد عن الأرض، وذلك لأن الطول الموجي الذي قاسه الفلكي كان أكبر من الطول الموجي المُقاس، وبما أن الزياد في المسافة بين المشاهد (الراصد) والجسم (المرصود) تؤدي إلى زيادة في الطول الموجي، فنستنتج أن الجسم يبتعد لأن الطول الموجي يزيد. الحل: المعطيات: المراقبλ = 525 nm. λ = 513 nm. c = 3 × 10⁸. القانون: المراقب λ-λ = v/c × λ تعديل القانون حسب المطلوب (v): v = c ((المراقبλ-λ)/λ) التعويض: v = 3×10⁸((525-513)/513) الناتج: v = 7017543.86 m/s المجرة تبتعد عن الأرض بسرعة  7017543.86m/s (المجرة تبتعد؛ لأن الطول الموجي يزداد). ملاحظة:  لم نحتج إلى التحويل من nm إلى m لأن الطول الموجي مقسوم على طول موجي بنفس الوحدة، nm/nm = 1.

بسم الله الرحمن الرحيم  سرعة الموجة الضوئية: لأن الضوء له خصائص موجية؛ يمكن وصفه بالعلاقة التالية: λ = c/f حيث أن: λ: الطول الموجي. c: سرعة الضوء وتساوي 300000000 تقريباً. f: التردد. تأثير دوبلر: تردد الضوء للمراقب: إذا تحركا مقتربين: المراقب f = f (1+v/c) إذا تحركا مبتعدين: المراقب f = f (1-v/c) حيث أن: f المراقب: التردد بالنسبة لمشاهد الضوء. f: تردد الضوء بالنسبة بالنسبة للجسم الذي يبعث الضوء. c: سرعة الضوء. انزياح دوبلر: الطول الموجي للمراقب: إذا تركا مبتعدين: المراقب λ-λ = v/c × λ إذا تحركا مقتربين: المراقب λ-λ = -v/c × λ حيث أن: λ المراقب: الطول الموجي بالنسبة لمشاهد الضوء. λ: الطول الموجي للمصدر الضوئي. v: سرعة الجسم. c: سرعة الضوء. يعود الفضل في كتابة هذا الشرح المبسط بعد الله سبحانه وتعالى للأستاذ 🌹حسين الحسني فله جزيل الشكر🌹

بسم الله الرحمن الرحيم استقطاب الضوء: هو إنتاج ضوء بتذبذب في مستوى واحد (تقليل شدة الضوء المنعكس للعين). مرشح الاستقطاب (فلتر): هو وسط الاستقطاب الذي ينتج ضوءً مستقطباً. علل: يقل توهج الطرق عند استخدام النظارات الشمسية المستقطبة. بسبب استقطاب الضوء المنعكس عن الطريق (تحليل الاستقطاب). ملاحظة: إذا كان محور الاستقطاب لمرشحي الاستقطاب متوازياً فسينفذ الضوء. إذا كان محور الاستقطاب لمرشحي الاستقطاب متعامداً ففلن ينفذ الضوء. قانون مالوس: يعبر عن مدى انخفاض شدة الضوء عندما يعبر من خلال المرشح الاستقطاب الثاني بقانون مالوس الذي يعطى بالعلاقة التالية: I2 = I1 cos² θ  حيث أن: I2: شدة الضوء الذي يعبر المرشح الثاني. I1: شدة الضوء الذي يعبر المرشح الأول. θ: الزاوية بين المرشح الأول والثاني. يعود الفضل في كتابة هذا الشرح المبسط بعد الله سبحانه وتعالى للأستاذ 🌹حسين الحسني فله جزيل الشكر🌹

بسم الله الرحمن الرحيم تجربة نيوتن: مرر نيوتن حزمة ضيقة من ضوء الشمس خلال منشور زجاجي، فلاحظ تكون ترتيب منظم للألوان أطلق عليها اسم الطيف. النتائج (جريمالدي وهيجنز): للضوء خصائص موجية، ولكل لون طول موجي محدد. تقع منطقة الضوء المرئي ضمن نطاق من الأطوال الموجية يتراوح بين (400-700) نانو متر (nm) تقريباً. أكبر طول موجي مرئي هو طول موجة الضوء الأحمر وأقلها البنفسجي. اللون بواسطة مزج أشعة الضوء: الألوان الأساسية (الألوان التي تكون الأبيض عند مزجها معاً): الأحمر . الأزرق . الأخضر . الألوان الثانوية (الألوان الناتجة عن مزج لونيني من الألوان الأساسية): الأصفر . الأرجواني . الأزرق الفاتح . الألوان المتتامة (لونين أحدهما أساسي والآخر ثانوي ينتج اللون الأبيض عند مزجهما). أنواع الصبغات: صبغات أساسية (الصبغات التي لها القدرة على امتصاص لون أساسي واحد وعكس لونين): الأصفر . الأرجواني . الأزرق الفاتح . صبغات ثانوية (الصبغات التي تمتص لونين وتعكس لون واحد): الأحمر . الأزرق . الأخضر . صبغات متتامة (

بسم الله الرحمن الرحيم الحيود والنموذج الموجي للضوء: اكتشف العالم الإيطالي فرانسيسكو ماري جريمالدي ظاهرة الحيود عندما لاحظ أن حواف الظلال ليست حادة تماماً وأن الظل أعرض مما ينبغي. تعريف الحيود: هو انحناء الضوء حول الحواجز. مبدأ هينز: يمكن اعتبار النقاط كلها على مقدمة الموجة الضوئية وكأنها تمثل مصادر جديدة لموجات صغيرة، وتنتشر هذه الموجات الصعيرة (المويجات) في جميع الاتجاهات بعضه خلف بعض (أي موجة تعبر من خلال حاجز تصبح مصدراً ضوئياً جديداً، فتبث الضوء بشكل كروي فيُرى أن الضوء انحنى). ملاحظات: لكل من الصوت والضوء خصائص موجية، لذلك فإنهما يحيدان خلال المداخل. الطول الموجي للصوت أكبر بكثير من الطول الموجي للضوء؛ لذلك يحيد الصوت بشكل أوضح من الضوء حول الحواف. تجربة تبين حيود الضوء: الدرس السابق:  درس الاستضاءة (القسم الثاني) يعود الفضل في كتابة هذا الشرح المبسط بعد الله سبحانه وتعالى للأستاذ 🌹حسين الحسني فله جزيل الشكر🌹

بسم الله الرحمن الرحيم التدفق الضوئي: رمزه (Ρ). هو معدل انبعاث الطاقة الضوئية من المصدر المضيئ. وحدة قياسه: لومن (lm) ينتشر التدفق الضوئي بصورة كروية في جميع الاتجاهات. الاستضاءة: رمزه: (Ε). هو معدّل اصطدام الضوء بوحدة المساحات (معدل التدفق الضوئي الذي يسقط على مساحة معينة). وحدة قياسه: لوكس (lx)، والتي تساوي lm/m². قانون الاستضاءة: حيث أنّ: (E) الاستضاءة بوحدة لوكس (lx). (Ρ) التدفق الضوئي بوحدة لومن (lm). (r) المسافة بين المصدر الضوئي والسطح بوحدة متر (m). شدة الإضاءة: رمزه ( I ). هو معدل التدفق الضوئي الذي يسقط على السطح الداخلي لكرة نصف قطرها (1m). وحدة قياسه: الشمعة (Cd) أو الكاندلا. قانون شدة الإضاءة:  حيث أن: (I) شدة الإضاءة بوحدة الكاندلا (Cd). (P) التدفق الضوئي بوحدة لومن (lm). علاقة التربيع العكسي: إذا كانت r ثابتة فإن E تتناسب طردياً مع P. إذا كانت P ثابتة فإن E تتناسب عكسياً مع r². مثال(1): سقط ضوء مصباح يدوي على جدار يبعد مسافة 2m فإذا كان التدفق الضوئي للمصباح 10²×8 فما م

بسم الله الرحمن الرحيم الشعاع الضوئي: هو شعاع ينتقل في خط مستقيم ويتغير اتجاهه فقط إذا اعترض حاجز مساره. ملاحظة:  لو لم يكن مسار الضوء مستقيماً لما تكونت الظلال. مصادر الضوء: مصادر طبيعية، مثل الشمس مصادر صناعية (كهرباء) ، مثل المصباح. س١: ما الفرق بين الشمس والقمر؟ ج١: الشمس: مصدر مُضيء، أي أنها أجسام تبعث الضوء من ذاتها. القمر: مصدر مستضيء (مضاء)، أي أنها أجسام تعكس الضوء الساقط عليها، أي لا تصدر الضوء من ذاتها. س٢: كيف نرى الأجسام المستضيئة وهي لا تصدر الضوء؟ ج٢: هذه الأجسام تعكس الضوء الساقط عليها لأعيننا فنرى. س٣: كم سرعة الضوء؟ ج٣: 300000000m/s تقريباً. ملاحظة: تسمى دراسة تفاعل الضوء مع المادة (ما يحدث للضوء عند سقوطه على المادة من انعكاس وامتصاص وانكسار) بغض النظر عما إذا كان الضوء موجة أو جسيم، بالبصريات أو البصريات الهندسية. نموذج الشعاع الضوئي: اعتقد العالم إسحاق نيوتن أنّ الضوء سيل من الجسيمات متناهية الصغر، لا يمكن تخيلها، تتحرك بسرعة كبيرة جداً، أطلق عليها اسم كريات الضوئية (جسيمات ضوئية). بينت التجارب أن ال