أهمية الضوء

ارجوا ان ينال هذا الموضوع اعجابكم
الضوء
الضوء هوو إشعاع كهرومغناطيسي ذا طول موجي، يمكن العين البشرية من رؤية الاجسام غير الشفافة من خلال انعكاسه عنها. كلمة الضوء أحيانا تطلق على الإشعاع الكهرومغناطيسي بجميع أطواله الموجية .
اللون والطول الموجى

اختلاف الطول الموجى يمكن ملاحظة بالعين ثم يترجم داخل العقل للون من الآحمر طولة الموجى 700 nm البنفسج أقصر طول موجى حوالى 400 nm وبينهم تردد مختلف للون البرتقالى ،الآخضر ،الأزرق.
الطول الموجى للطيف الكهرومغناطيسى خارج مجال رؤية العين يطلق علية الأشاعة فوق البنفسجية والأشاعة فوق الحمراء تستطيع بعض الحيوانات في بعض الأطوال الموجية المرتفعة الرؤية مثل النحل .
تعرض الجلد لأشاعة الفوق بنفسجيةUV لفترة طويلة يمكن أن يسبب حروق الشمس أو سرطان الجلد ،و نقص التعرض يسبب نقص فيتامين د.
طبيعة الضوء
غالبا ما يقصد بالضوء الجزء المرئي من الطيف الكهرومغناطيسي، و من الممكن ايضا ان يقصد به اشكال اخرى من الاشعاع الكهرومغناطيسي. الابعاد الثلاثة الاساسية للضوء وكل اشكال الاشعاع الكهرومغناطيس هي الشدة او المطال و اللون او التواتر و الاستقطاب او زاوية الاهتزاز. نتيجة لثنائية موجة-جسيم، يبدي الضوء سلوك الدقائق و الموجات. سرعة الضوء بالخلاء
حسبت سرعة الضوء بالفراغ و كانت القيمة المحسوبة 299،792،458 متر في الثانية، اما عند مرور الضوء في اوساط شفافة فان سرعته تقل كما انه من الممكن ان يتعرض للانكسار و الانعكاس حسب طبيعة الوسطين اللذين يعبرهما .
ما هو الضوء:
كان ولازال إهتمام علماء الفيزياء منصبا على معرفة مكونات المادة و القوانين التي تصف مختلف التفاعلات المتبادلة فيما بينها.
البداية الفعلية كانت أعمال نيوتن حول الجاذبية, والمبنية أساسا على أعمال كبار في رصد الكواكب. منذ ذاك الحين أمكن إنشاء نموذج لحركة كواكب المجموعة الشمسية حول الشمس.
العمل الثاني لنيوتن كان يتعلق بالضوء فقد شكل إهتمام نيوتن بالميكانيك دافعا شديدا لتفسير تركيبة الضوء على أساس ميكانيكي بحت. لقد افترض نيوتن ان الضوء عبارة عن جسيمات صغيرة تسير وفق خطوط مستقيمة ما لم يعترضها مانع ما.
من الناحية التجريبية فقد كانت خواص الضوء ، كالإنعكاس على سطح مصقول و الإنكسار على سطح الماء, معروفة في ذلك الوقت لذا كان على نيوتن إعطاء تفسير لهذه الظواهر على أساس نظريته الجسيمية.
حسب نيوتن فإن انعكاس الضوء على السطوح المصقولة بحيث تكون زاوية الإنعكاس تساوي زاوية الورود سببه التصادم المرن لهذه الجسيمات وارتدادها بنفس كمية الحركة. أما إنكسار الأشعة الضوئية, فقد فسره بإختلاف القوى المؤثرة على الجسيم في كلا الوسطين.
لقد لاقت أفكار نيوتن نجاحا في أول الأمر لكن سرعان ما أكتشفت ظواهر جديدة تناقض هذه الأفكار:
لعل أهمها يتلخص في ظاهرةإنتشار الضوء, حيث إذا ما سلطنا منبع ضوئي على حاجز به ثقب فالملاحظ على شاشة وراء هذا الحاجز ظهور بقعة ضوئية أعرض من الثقب و يزداد حجمها كلما ابتعدنا عن الثقب.
هذا يتعارض كلية مع فرضية نيوتن فإذا افترضنا أن الضوء عبارة عن جسيمات تسير في خط مستقيم فإن ذلك يعني أن حجم البقعة الضوئية سيساوي حجم الثقب لأن الحاجزسوف يمنع الجسيمات التي لم تمر عبر الثقب من العبور .
هذا دفع هويغنز إلى نتيجة أن الضوء عبارة في الحقيقة عن أمواج تنتشر في الفضاء بحيث كل نقطة من صدر الموجة تصبح بدورها منبع لموجة أخرى .
ثم جاء إكتشاف آخر ليدعم فرضية الطبيعة الموجية للضوء ألا وهو ظاهرة التداخل في تجربة شقي يونج, حيث تسلط حزمة ضوئية على حاجز به شقين أبعادهما من رتبة بضع ملمترات والمسافة بينهما بضعة سنتمترات, خلف الحاجز وضعت شاشة مشاهدة للأشعة العابرة للشقين .
لقد كانت نتيجة التجربة مذهلة فقد لوحظ على الشاشة مساحات مضيئة والأخرى مظلمة بحيث يكون ظهورها متناوبا أي مضيئ مظلم مضيئ مظلم وهكذا....
أثر الظاهرة كان أوضح كلما كان حجم الشقين أصغر ويختفي تماما إذا ما زاد حجمهما عن بضع عشرات من المليمترات. المفعول الكهروضوئي
الظاهرة الكهروضوئية تحدث عند سقوط إشعاع كهرومغناطيسي على سطح معدن فينتج عنه تحرير الكترونات من سطح المعدن. ولتفسير ما يحدث هو إن جزء من طاقة الشعاع الكهرومغناطيسي يمتصها الإلكترون المرتبط بالمعدن يتحرر منه ويكتسب طاقة حركة. وهذه العملية تعتمد على العديد من المتغيرات وهي:
تردد الشعاع الكهرومغناطيسي
شدة الشعاع الكهرومغناطيسي
التيار الفوتوضوئي الناتج
طاقة حركة الإلكترون المتحرر من سطح المعدن
نوع المعدن
بقيت النظرية الموجية للضوء سائدة لمدة زمنية طويلة, حتى نهاية القرن التاسع عشر أين سيؤدي إكتشاف المفعول الكهرضوئي إلى قلب المفاهيم. المفعول الكهرضوئي يتلخص فيمايلي: يسلط إشعاع ضوئي على معدن موضوع في الفراغ وفي وجود حقل كهربائي مطبق بين قطبين مربوطين بجهاز قياس التيار الكهربائي. في حالة عدم وجود أي إشعاع مؤشر الجهاز يشير إلى الصفر. عند تسليط الإشعاع يلاحظ تحرك مؤشر الجهاز دلالة على وجود تيار كهربائي اي ان عددا من الإلكترونات انتزعت من المعدن وانتقلت تحت تأثير الحقل الكهربائي إلى القطب الموجب. إلى هنا لا شيء يتناقض مع النظرية الموجية, حيث يمكن الإفتراض ان طاقة الموجة( والمتناسبية مع مربع سعة الموجة) انتقلت إلى إلكترونات المعدن. لكن التجربة أثبتت أن طاقة الإلكترونات لا تعتمدعلى شدة الإشعاع ولكن على تواتره : زيادة شدة الإشعاع يزيد فقط عدد الإلكترونات .
العلاقة بين طاقة الإلكتروناتE وتواتر الإشعاع f خطية:
V − hf = E
حيث V هو كمون التأين للمعدن يسمى كذلك جهد الخروج, h هو ثابت بلانك وهو العدد المميز لميكانيكا الكم. أول من قدم تفسير لهذا المفعول كان ألبرت آينشتين فحسب هذا الأخير فإن الضوء يصدر في شكل كمات متقطعة من الطاقة تسمى فوتونات كل فوتون يحمل معه مقدار من الطاقة يساوي جداء التواتر بثابت بلانك.
ملاحظة: عكس ما يعتقد البعض فإن آيشتين تحصل على جائزة نوبل على أعماله حول المفعول الكهروضوئي وليس نظرية النسبية !
انكسار الضوء
المصطلحات
انكسار الضوء
هو تغير اتجاه الشعاع الضوئي عندما يجتاز السطح الفاصل بين وسطين شفافين مختلفين
الكثافة الضوئية لوسط ما
هو المقدار الذي يميز اعتماد سرعة انتشار الضوء على نوع الوسط وتقاس بالقيمة العددية لمعامل الانكسار المطلق للوسط أو هي قدرة الوسط على كسر الأشعة الضوئية عند نفاذها فيه
السطح الفاصل
هو السطح الذي يفصل بين وسطين شفافين مختلفين في الكثافة الضوئية
الشعاع الضوئي الساقط
هو الشعاع المتجه الى السطح الفاصل ويقابله في نقطة السقوط
زاوية السقوط
هي الزاوية المحصورة بين الشعاع الضوئي الساقط والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح الفاصل
الشعاع الضوئي المنكسر
هو المسار الجديد للشعاع الضوئي في الوسط الثاني بعد نفاذه من السطح الفاصل
زاوية الانكسار
هي الزاوية المحصورة بين الشعاع الضوئي المنكسر والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح الفاصل
قانون الانكسار الأول
نسبة جيب زاوية السقوط الى جيب زاوية الانكسار لوسطين معينين هي مقدار ثابت يعرف بمعامل الانكسار النسبي بين الوسطين
قانون الانكسار الثاني
يقع الشعاع الساقط والشعاع المنكسر في مستوى واحد مع العمود المقام من نقطة سقوط الشعاع على السطح الفاصل بين الوسطين
معامل الانكسار النسبي بين وسطين
هو النسبة بين سرعة الضوء في الوسط الأول وسرعة الضوء في الوسط الثاني
معامل الانكسار المطلق لوسط
هو النسبة بين سرعة الضوء في الفراغ أو الهواء وسرعة الضوء في هذا الوسط
قانون سنل
ناتج ضرب معامل الانكسار المطلق للوسط الأول في جيب زاوية السقوط يساوي ناتج ضرب معامل الانكسار المطلق للوسط الثاني في جيب زاوية الانكسار
ملاحظات هامة
1 - من القانون الأول يتضح أن بزيادة زاوية السقوط تزداد زاوية الانكسار ولكن ليس بصورة متناسبة
- للشعاعين الساقط والمنكسر خاصية انعكاسية
3- عند عبور شعاع الضوء من وسط كثافته البصرية أقل - السرعة فيه أعلى - الى وسط كثافته البصرية أعلى - السرعة فيه أقل - فانه ينكسر مقتربا من العمود
4- عند عبور شعاع الضوء من وسط السرعة فيه أقل الى وسط السرعة فيه أعلى - من ماء الى هواء - فان الشعاع ينكسر مبتعدا عن العمود ومقتربا من السطح الفاصل وفي هذه الحالة يكون معامل الانكسار النسبي بين الماء والهواء أصغر من الواحد وهذا الذي يفسر النقص الظاهري لعمق خزان الماء عندما ينظر الانسان الى الماء
5 - اذا سقطت الأشعة الضوئية على السطح الفاصل بين وسطين شفافين بصورة عمودية فانها تنفذ الى الوسط الثاني دون أن تنكسر
6- عند سقوط حزمة ضوء رفيعة من الهواء الى الماء نلاحظ أنه في نقطة السقوط ينعكس جزء من الضوء وينفذ الجزء الاخر في الماء منكسرا وبالتالي تكون هناك زاوية سقوط وزاوية انعكاس وزاوية انكسار ونسأل هنا سؤال كم من الطاقة التي ينقلها الاشعاع الى السطح الفاصل بين الوسطين تؤخذ من قبل الاشعة المنعكسة وكم من الطاقة تؤخذ من قبل الاشعة المنكسرة ؟ للاجابة على هذا السؤال نفرض أن الاشعاع يحمل الى نقطة السقوط خلال فترة زمنية معينة طاقة ولتكن E بعد ذلك تنقسم هذه الطاقة فيكون نصيب الاشعة المنعكسة منها E refl بينما نصيب الاشعة المنكسرة E refr ومن قانون حفظ الطاقة نجد أن الطاقة الساقطة تساوي مجموع الطاقتين التي تحملها الاشعة المنعكسة والتي تحملها الاشعة المنكسرة وبما أن كل وسط ما عدا الفراغ يمتص من طاقة الاشعاع اذا لا تصلح هذه المساوة الا عند القياس بالقرب من نقطة السقوط فاذا عبر الشعاع الضوئي لمسافات كبيرة من الوسط ولم يضعف الا بشيء صغير نسمي هذا الوسط وسطا شفافا مثل الزجاج والماء والكحول وبالعكس تمتص المعادن بشدة كبيرة الاشعاع الضوئي الذي ينفذ اليها بمعنى أنها ليست شفافة بالنسبة له وتعكس القسم الاعظم من الاشعاعات التي تسقط عليها ونلاحظ هنا أن كل وسط بدرجة أو بأخرى يعكس ويمتص الاشعاع الضوئي ويعتمد انعكاس وامتصاص الاشعاع الساقط على الجسم على - نوع المادة - حالة السطح - تركيب الاشعاع - زاوية السقوط - حيث عند زيادة زاوية سقوط الاشعة يزيد نصيب الضوء المنعكس وينقص نصيب الضوء المنكسر ونلاحظ أيضا اعتماد الانعكاس والامتصاص على تردد الموجات يكون له طبيعة اختيارية أي أن المادة تعكس أو تمتص بقوة ذبذبات بتردد معين وتضعف ذبذبات بتردد اخر وعلى سبيل المثال يمتص الغلاف الجوي للارض الموجات ذات الطول الموجي القصير من الطيف المرئي بقوة ( وهذا من نعمة الله علينا ) بينما يمتص الموجات الطويلة أضعف بكثير وهنا أطرح سؤالا لماذا نستخدم الضوء الأحمر للاشارة الى الخطر وأيضا للتنبيه على الرغم من أن كيف يعمل البريمج
1- يمكن التحكم في زاوية السقوط اما بزيادة 5 درجات في كل مرة تنقر بالماوس على المفتاح + 5 والعكس عند الانقاص - 5
2- يمكن تغيير الوسط الثاني من خلال الاختيار بين الهواء والماء والزجاج التاجي والزجاج الصخري والماس ويلاحظ أن الوسط الأول فراغ وأيضا نلفت الانتباه الى أن سرعة انتشار الضوء في الهواء تساوي تقريبا سرعة انتشار الضوء في الفراغ
3 - يمكن التحكم في الطول الموجي للضوء الساقط عن طريق النقر بالماوس على المفتاح + 15 لزيادة الطول الموجي 15 نانومتر لكل نقرة والعكس بالنسبة للمفتاح - 15________________________________________
اسئلة التعليل
1- معامل الانكسار المطلق لوسط يكون دائما أكبر من الواحد الصحيح ؟
2- معامل الانكسار النسبي بين وسطين يمكن أن يكون أقل من الواحد الصحيح
3 - عندما يكون المنشور في وضع النهاية الصغرى للانحراف تكون زاوية الانكسار الأولى مساوية زاوية السقوط الثانية ؟
4- يتحلل الضوء الأبيض الى ألوان قوس قزح بعد مروره في منشور ثلاثي في وضع النهاية الصغرى للانحراف
5 - زاوية الانحراف للضوء البنفسجي أكبر من زاوية انحراف الضوء الأحمر بعد مرور الضوء الأبيض في منشور ثلاثي في وضع النهاية الصغرانعكاس الضوء_______________________________________
مقدمـــــــــــــة
من المعروف أن علم الفيزياء عرفه العرب بعلم الطبيعيات ومن فروع هذا العلم التي كان للعرب دورا عظيما فيها ( فيزياء الضوء ) ويعتبر عبقري العرب (( الحسن بن الهيثم )) ( 965 م - 1039 م ) منشىء علم الضوء بلا منازع ولا يقل أثره في علم الضوء عن أثر نيوتن في علم الميكانيكا ويعتبر كتابه المناظر المرجع لفيزياء الضوء لعدة قرون وقد وضع ابن الهيثم القوانين الاساسية لانعكاس الضوء وانكساره وفسر الرؤية المزدوجة وظاهرة السراب ولكن أهم انجازاته كانت الخزانة ذات الثقب والتي تعتبر البداية والمقدمة لاختراع الكاميرا وصولا الى عصر المعلوماتية الان وما نستخدمه من أوساط متعددة
--------------------------------------------------------------------------------

الضوء : موجات كهرومغناطيسية تنتقل في الفراغ بسرعة تساوي 300 ألف كيلومتر في الثانية وتتوقف طاقة موجات الضوء على تردد هذه الموجات فكلما زاد تردد موجة الضوء زادت طاقتها

والضوء الابيض خليط من ألوان الطيف السبعة والتي يمكن جمعها في كلمتين ( حرص خزين ) حيث يمثل كل حرف الحرف الثاني من اسم اللون وهي مرتبة تصاعديا حسب التردد ( أحمر - برتقالي - أصفر - أخضر - أزرق - نيلي - بنفسجي )وتعتبر الشمس أكبر مصدر للطاقة الضوئية
طبيعة الضوء
مقدمة تاريخية : بما أن الضوء يملك طاقة وينقلها في الفضاء وبما أن الطاقة تنقل إما بالاجسام أو بالموجات اذا يوجد فرضيتين حول طبيعة الضوء هما ( النظرية الجسيمية - الدقائقية - لنيوتن ) ( النظرية الموجية للعالم الهولندي هيجنز ) ولكن لم تسطع هاتين النظريتين تفسير جميع الظواهر البصرية مما استوجب وضع نظرية توحد بين الخواص الموجية والجسيمية للضوء هي النظرية الكمية ونذكر هنا بلانك واينشتين وبوهر
--------------------------------------------------------------------------------
خواص الضوء
الخواص الهندسية [الانتشار في خطوط مستقيمة - السرعة المحدودة - الانعكاس - الانكسار - التشتت ]ــــــــ
الخواص الموجية [ التداخل - الحيود - الخاصية الكهرومغناطيسية- الاستقطاب - الانكسار المزدوج ] ــــــــ
الخاصية الكمية [ المدارات الذرية - كثافات الاحتمالية - مستويات الطاقة - الكمات - الليزر ] ــــــ
--------------------------------------------------------------------------------
انعكاس الضوء
انعكاس الضوء : ارتداد الاشعة الضوئية في نفس الوسط عندما تقابل سطحا عاكسا
الشعاع الساقط هو الشعاع الذي يصل الى السطح العاكس
الشعاع المنعكس هو الشعاع الذي يرتد عن السطح العاكس
زاوية السقوط هي الزاوية المحصورة بين الشعاع الساقط والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس
زاوية الانعكاس هي الزاوية المحصورة بين الشعاع المنعكس والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح
قانونا الانعكاس Laws of Reflection
القانون الأول زاوية السقوط = زاوية الانعكاس
القانون الثاني الشعاع الضوئي الساقط والشعاع الضوئي المنعكس والعمود المقام من نقطة السقوط على السطح العاكس تقع جميعا في مستوى واحد عمودي على السطح العاكس
كيفية عمل البرنامج ( المحاكاة الحاسوبية لظاهرة انعكاس الضوء ) يمكن تغيير زاوية السقوط باستخدام الماوس بسحب المنزلقة الخاصة بها كما يمكن تغيير تردد الضوء الاقط وبالتالي تغيير اللون
الضوء خليط من الطاقة الكهربائية والمغناطيسية ,وهو ينتقل بسرعة تفوق سرعة أي شيء آخر في الكون , ويتكون الضوء من جسيمات دقيقة تسمى الفوتونات ,ويتحرك في موجات صغيرة جدا ًتنتقل في خطوط مستقيمة ,وتسمى الاشعة,ويمكن للضوء أن ينطلق خلال الهواء والمواد الشفافة وأيضاً خلال الفضاء!! وبهذه الكيفية يصل الضوء الى الارض .
الضوء حولنا
تأتي بعض الاضواء الارض من الشمس , اما باقي مصادر الضوء على الارض فهي كثيرة مثل النجوم والبرق والنار . جسم الانسان يبحث بأشعة غير مرئية هي الاشعة تحت الحمراء .
_ ذبابة النار وبعض اسماك الاعماق يمكنها ان تنتج ضوءاً عن طريق تفاعلات كيميائية .
_ الإضواء الصناعية : ينتجها الإنسان بإشعال الوقود أو إطلاق الكهرباء في المصابيح الضوئية ..
_ الأضواء القطبية : قرب القطبين الشمالي والجنوبي تظهر في السماء أضواء ملونة بألوان الطيف في أوقات معينة في السنة ..
وتحدث هذه الأضواء بسبب إصطدامات بين جسيمات تنطلق نتيجة تفجرات هائلة على سطح الشمس .. ويمكن رؤية الأضواء القطبية الشمالية بوضوح من شمال كندا ..
قـــوة الضـــوء
يتميز ضوء الشمس بقوة بالغة .. لذا كثيراً ما نلاحظ حدوث حرائق عند تركيزه في نقطة واحدة .. فمن المعروف أن تكثيف الضوء خلال عدسة مكثفة يمكن أن يؤدي إلى حرائق في الغابات
الوصلات الضوئ
يمكن إرسال الضوء داخل ألياف شعيرية دقيقة من الزجاج النقي الخالص لنقل رسائل مثل المكالمات التيلفونية أو بيانات ومعلومات الكمبيوتر أو الإرسال التلفزيوني ويمكن لشيعرة ليفية واحدة نقل آلاف المكالمات التلفونية في وقت واحد .... حيث تتحول الومضات الضوئية عند الطرف الثاني من هذه الشعيرة إلى إشارات كهربائية تتحول بدورها إلى أصوات
نقل المعلومات بسرعة الضوء
كلنا سمع بالألياف الضوئية..والتي تنقل المعلومات بنصف سرعة الضوء تقريبا..والجديد الآن أن شركة (إنتل) تكشف عن بحث جديد يقول : إنه قد يكون من الممكن نقل المعلومات بسرعة الضوء.
وتقول الشركة : إن مهندسيها تمكنوا من التغلب على عائق أساسي كان يمنع مادة السليكون من توليد وتكبير أشعة الليزر ، وسيمكن هذا الاكتشاف الجديد العلماء من نقل المعلومات بين شبكات الحفظ ، عن طريق رقائق السليكون التي تتعامل مع المعلومات .
وقال المتحدث باسم (إنتل) : " إن البحث سيخرج للعلن قبل نهاية العقد الحالي " ، وقال الدكتور / ماريو بانيتشيا - مدير إدارة التكنولوجيا الضوئية بشركة (إنتل) - : "لقد تغلبنا على مشكلة كبيرة" ، وأضاف : " لقد تمكنا من توليد شعاع ليزر مستمر من مادة السليكون التي تصنع منها الرقائق " .
ويساعد الدكتور بانيتشيا فريق من كبار علماء الفيزياء الضوئية من جميع أنحاء العالم ، هم : هايشنج رونج ، وريتشارد جونز ، وآنشنج ليو ، ووديد كوهين ، وداني هاك ، وألكسندر فانج ، وغيرهم . والجدير بالذكر ، أن مصنعي الكمبيوتر يفضلون مادة السليكون بالذات ؛ نظرا لرخص سعرها ، ولأنه تم التغلب على أغلب مشاكلها الفنية ؛ ولهذا السبب الصناعي والتجاري تدور كل الأبحاث حول تطوير الانتفاع بتلك المادة ، وعدم الاستعاضة عنها بمادة أخرى حتى ولو تمكنت من توليد وتكبير الليزر بصورة أفضل .
وإذا تمكن العلماء من جعل السليكون يولد ويكبر الليزر، لكان معنى ذلك أن يتم نقل المعلومات عبر مسافات طويلة وبنفس سرعة الضوء . ومن خصائص السليكون السلبية - حتى الآن حاليا - في أنه كلما مرت فوتونات الضوء في جزيئات السليكون ، انتزعت إلكترونات من التي تدور في المدارات البعيدة للذرات المكونة لتلك الجزيئات ، مما يغير من تركيب المادة ؛ وبذا تفقد خصائصها وبالتالي فاعليتها.
ويقول الدكتور بانيتشيا : إن فريقه " اكتشف طريقة يمكن بها التخلص أولا بأول من تلك الإلكترونات الهائمة بين الجزيئات بسبب اصطدام فوتونات الضوء بها " ، ولكن بانيتشيا قال : " إن تلك واحدة من عقبات عدة تعترض استخدام السليكون في توليد وتضخي
البحث عن مساحات الضوء والأمل
السوداوية والقتامة من ألوان النفس البشرية المتبدلة التي ترتسم في صفحاتها حالات شتى , ولأن النفس عالم مجهول مليء بالمغاور والكهوف المظلمة فإننا نجهد في تسويغ قتامتها ما دامت البهجة والسعادة مطلبان إنسانيان يلتقي الجميع في البحث عنهما , ومما لا شك فيه أن مشاعر الحزن تتأتى في خضم الحياة لكأن النفس انعكاس لتموجاتها ومدها وجزرها . يحدث كثيراً أن نعرف ونحدد مصدر الألوان
لقاتمة كأن يفقد أحدنا شخصاً له حضور في حياته , ولكن ثمة حالات من الانقباض لا نستطيع تحديد مبعثها وكثيراً ما يحدث ذلك لكن عبثاً نحاول معرفة السبب . في السطور التالية نحاول التعرف علىالأدوات التي يستخدمها الشباب لمحاربة التشاؤم والانقباض في حياتهم .‏
- بلسم عيسى /24 سنة / قالت : الحالات النفسية كثيرة التغير من لحظة إلى أخرى مع الوقت مع المزاج مع الجو المحيط فهناك أيام ترتفع فيها المعنويات وأيام تنخفض فيها وتصعب معرفة إلى أين سيتجه مؤشر هذا اليوم أو هذه الساعة , بالنسبة لي عندما أشعر بانخفاض الروح المعنوية عندي أجد صعوبة في إتخاذ القرار السليم أو في إقامة علاقات متوازنة مع الآخرين إذ تتوتر أعصابي , أما عندما ترتفع معنوياتي يصاحبني شعور بالتفاؤل والثقة بالنفس والديناميكية . بالنسبة لطريقتي في الانتصار على حالة الانقباض فإنني ألجأ إلى رياضة المشي صباحاً لأن لها مفعول السحر على نفسيتي وخصوصاً في الأيام الباردة فأشعر بالراحة النفسية التامة .‏
- لمى شريتح /22 سنة / قالت : عندما أشعر بحالة من الضيق أبدأ بمكافحة هذا الشعور من داخل المنزل فافتح خزانتي وحقائبي القديمة وأعيد ترتيبها وأفرغ الأدراج من محتوياتها وأنسق الأوراق وأتلف الأشياء القديمة والمستهلكة وكل ما ليس له قيمة مادية أو عاطفية فأشعر بالراحة لتخلصي من أطلال الماضي والذكريات المؤلمة التي تشدني للوراء , فتنظيم أشيائي يؤدي إلى تنظيم أفكاري مما يسهم في تعزيز تفاؤلي .‏
- شادي محلا / مهندس 28 سنة / قال : أن أكثر الأشياء التي تنعكس سلباً على نفسي هي مشاهد العنف التي تفيض من الفضائيات , فنحن نعيش في عالم متصارع عنيف وأخبار هذا العالم تصلنا بسرعة , فقد قرأت في إحدى المجلات أننا نتلقى يومياً ما بين 300 إلى 600 معلومة أو رسالة إعلامية معظمها يتحدث عن مآسٍ وحروب لا يستوعبها عقلي ولا يستطيع إدراكها فتشيع الألم في نفسي , لذلك أعطي عيوني وعقلي إجازة عبر الابتعاد عن هذه المشاهد والأخبار فأذهب إلى بيتي في القرية لأبدأ الاهتمام بنفسي عبر اللقاء مع الطبيعة .‏
- يوسف محمد / 25 سنة - موظف / : أقاوم التشاؤم والازعاجات الخارجية بقطع علاقاتي مع الأشخاص المزعجين الذين يضايقونني ويضغطون على أعصابي وخصوصاً أصحاب العقول السلبية والمتشائمين وأصحاب ألسنة السوء والأشخاص الذين لا يكفون عن الشكوى , فأخلص من مضايقاتهم بالعودة إلى الكتاب ذلك الصديق الذي لا ينم ولا يسيء ويعطيك دون أن يأخذ .‏
- أسامة ابراهيم /29 سنة - مدرس / قال : عندما أشعر بضغط نفسي أخرج من البيت باتجاه الحدائق العامة أو البحر بعيداً عن جو الصخب , وعندما تسوء حالتي النفسية كثيراً أجد الحل في المشي الطويل لمسافات بعيدة حتى أشعر بالإرهاق الجسدي الذي يصبح مثل الكي على الوجع , هذا الارهاق يسلمني إلى نوم عميق وعندما أستيقظ ربما تتبدد الحال السيئة.‏
- أحمد غانم /21 سنة - طالب جامعي / قال : أمر بفترات كآبة أشعر خلالها بضرورة الاختلاط بالآخرين عساهم يخرجونني مما أعانيه , وأميل في مثل هذه الحالات إلى أجواء الضجيج لأنها تخرجني من إزدحام الأسئلة التي تدور في رأسي .‏
أخيراً : ما يهمنا إزاء حالات الانقباض أن نبحث عن مخرج يفضي بنا إلى مساحات الضوء وأن يظل الأمل رائدنا في مواجهة صعاب الحياة بألا نستسلم إلى عوامل الضغط والشدة النفسية .‏
وهنا تبرز أهمية المنظار الذي نضعه على أعيننا - كن جميلاً تر الوجود جميلا - ذلك لأن المنظار يجعلنا نرى النصف المملوء من الكأس , وبجملة مختصرة نختم, أن معالجة مصادر الكآبة والقتامة أمر متداخل لكن الثابت والواضح أن التفاؤل عون أكيد.‏
تقرير حصري عن الضوء
الإشعاع الكهرمغناطيسي هو خليط من الإشعاع للأطوال الموجية وشدتها. وعندما يكون لهذا الإشعاع طول موجي يقع فى المنطقة المرئية بالعين البشرية (تقريبا من 380 nm إلى 740 nm), فيطلق عليه ضوء. ويقوم مطياف الضوء بتسجيل شدة كل الأطوال الموجية. والطيف الكامل للشعاع الآتى من جسم يحدد مظهر هذا الجسم, متضمنا الإحساس بلونه. وكما سوف نرى, يوجد عديد من الأطياف أكثر من الألوان المحسوسة, وفى الحقيقة فإنه يمكن تعريف اللون بصورة رسمية على أنه كل مدى الطيف الذى يعطى زيادة فى الإحساس بنفس اللون, بالرغم من أن هذا التعريف يمكن أن يتغير كثيرا للأجسام المختلفة, وأيضا يتغير بإختلاف المراقب.
ويكون السطح الذى يشتت كل إنعكاسات الأطوال الموجية بتساوي يشاهد على أنه أبيض, بينما السطح الأسود يمتص كل الأطوال الموجية ولا يعكسها. (بالنسبة للمرآة الإنعكاس يكون مختلف, فإن المرآة السليمة تعكس أيضا كل الأطوال الموجية بالتساوي, ولكن لا تشاهد على أنها بيضاء, حيث أن الجسم الأسود اللامع يعكسها)
الألوان المألوفة لقوس قزح فى الطيف المرئي - تم تسميتها فى اللغة الإنجليزية من كلمة لاتينية تعنى الظهور أو الخيال بمعرفة إسحق نيوتن عام 1671 - تحتوى على جميع الألوان التى يتكون من الضوء المرئي والتى لها طول موجي واحد فقط, الطيف النقي أو الالوان الأحادية.

الترددات تقريبية ومعطاة بالتيترا هرتز THz. الأطوال الموجية, الصالحة فى الفراغ معطاة بالنانو متر. قائمة بالجسيمات التى لها نفس الحجم .
الألوان الطيفية مقابل الألوان غير الطيفية :-
معظم مصادر الضوء ليست مصادر طيف نقية, على أنها غالبا ما تكون نتيجة لخليط من الأطوال الموجية وشدتها للضوء. وللعين البشرية, فإنه يوجد هناك فئة كبيرة من الطيف المختلط للضوء الذى يمكن الإحساس بها مثل الإحساس بالطيف النقي للون. بالنظر للجدول السابق, مثلا عندما توضح شاشة الحاسب اللون البرتقالي فهذا لا يعنى أن الشاشة ينبعث منها الضوء حول الطول الموجي 600 نانو متر (وهو الشيء الذى لا تستيع عمله معظم الشاشات). ولكن الذى يحدث أنه ينبعث منها خليط من جزئين من اللون الأحمر وجزء من اللون الأخضر. وعند طباعة الصفحة على طابعة ألوان, فإن المنطقة البرتقالية على الورقة . عند تعرضها للضوء الأبيض, فإنها سوف تعكس طيف أخر مستمر. ولا يمكن لنا أن نلاحظ هذه الفروق (بالرغم من أن بعض الحيونات تستطيع ذلك) والسبب يرجع للصبغة "الملونات" التى تنبه خلايا الإبصار (شاهد بالأسفل)
يوجد تعريف مفيد لهذه الظاهرة وهو الطول الموجي الغالب والذى يطابق الطول الموجي لطيف الضوء مع المصدر الغير طيفي الذى يبعث نفس الإحساس باللون. ويعتبر الطول الموجي الغالب هو الأساس الرسمي للتصور المشهور لصنف اللون "هيو" وبالإضافة لمصادر الضوء العديدة التى تظهر كألوان طيف نقية ولكنها خليط, يوجد عديد من الالوان التى عند تعريفها لا تكون ألوان طيف نقية نظرا لعدم التشبع أو لأنها أرجوانية (وهو لون لا يظهر فى طيف نيوتن النقي). وبعض الأمثال للألوان الغير طيفية هى الألوان اللا لونية (الأسود, الرمادي, الأبيض) والألوان الأخرى مثل القرنفلي, قمحي, أرجواني -شاهد تماثل الألوان لمقدمة أساسية عن كيفية صعوبة مطابقة الألوان.
حساب سرعة الضوء
جرت اول المحاوات لتقدير سرعة الضوء بواسطة العالم اولاس رومر في عام 1767
وتوصل الي انها تساوي 299792كم/الثانية.
وفي الموتمر الدولي للمعاير المنعقد في باريس عام1983 اعلن العلماء ان سرعة
الضوء تساوي:
299792.458كم/الثانية
وفي القران الكريم:
في سورة السجدة الاية 5 يقول المولى سبحانه وتعالى
((يُدَبّرُ الأمْرَ مِنَ السّمَآءِ إِلَى الأرْضِ ثُمّ يَعْرُجُ إِلَيْهِ فِي
يَوْمٍ كَانَ مِقْدَارُهُ أَلْفَ سَنَةٍ مّمّا تَعُدّونَ))
وبواسطة العالم الدكتور محمد دودح تم التوصل الي سرعة الضوء في القران الكريم:
توجد قاعدة عامة في الفيزياء تنص علي ان
سرعة اي جسم= المسافة / الزمن .
الزمن =زمن يوم ارضي= 86164.09966 ثانية
المسافة=مقدار الف سنة من مسيرة القمر=12000 دورة قمرية
وهي مسافة المجرة التي يقطعها القمر في مدار منعزل
= 12000 × متوسط السرعة المدارية للقمر × زمن الشهر القمري
=12000×368207× 0. 89157×655. 7198395
اوبذلك تكون المسافة=25.83134723 بليون كم
و بتطبيق المعادلة:
وذلك بقسمة رقم المسافة(25831347230 كم) على رقم الزمن(86164.09966 ثانية) تكون سرعة الضوء تساوي = 299792.458 كم/ثانية
وهو نفس الرقم الذي توصل اليه العلماء واعلن عنه في الموتمر الدولي للمعايير
المنعقد في باريس عام 1983 بعد اكثر من الف سنة
فسبحان الخالق الذي انزل هذا الكتاب علي النبي محمد وبه حقائق توصل اليها
العلماء بعد اكثر من الف سنة من نزوله.وهذا دليل علي صدق اياته لمن يكفر بذلك.
قصة الضوء
يدخل الضوء ضمن علم البصريات الذي مر بمراحل عدة بدأت بآراء فلاسفة الإغريق :
كانت آراء فلاسفة الإغريق هي أول ما سجله تاريخ العلم في محاولة تفسير حاسة الإبصار وفهم طبيعة الضوء وتعليل ظواهره ،وهو ما عرف في لغتهم باسم (الأوبطيقا ) optics أي (البصريات ) لكن بحوثهم في هذا المجال لم تكن وافية والموضوعات التي عالجوها لم يتعمقوا كثيرا في دراستها ولهم في هذا عدة آراء منها :
1- أفلاطون : اعتقد أن إبصار الموجودات يتم بخروج النور من العين.
2- أرسطو : خالفه في الرأي وزعم أن الضوء ليس له وجود في ذاته وأن الإبصار يتم بانطباع صور الأشياء في العين.
3- أبيقور : تخيل أن للمرئيات أشباحا أو صورا تنخلع عنها وتبعث منها بصورة مستمرة ويتم الإبصار بورود هذه الصور إلى العين.
4- الرواقيون : اعتقدوا أن الإبصار لا يتم إلا بالاتصال المادي بين العين وبين الجسم المرئي عن طريق شعاع يخرج من العين ويلامس الجسم المرئي.
وهكذا تعددت آراء الفلاسفة الإغريق (الصورية ) بدون الاعتراف بدور الحواس في تحصيل المعرفة .
منهج جديد في العصر الإسلامي :
استطاع علماء الحضارة الإسلامية أن يعثروا على منهج علمي جديد لإنتاج المعرفة وتطويرها يعتمد على الملاحظة والتجربة ويستخدم الفروض للوصول إلى نتائج أعم و قوانين أشمل يمكن التحقق من صحتها ويسمى هذا المنهج بالمنهج التجريبي الاستقرائي. وهنا تكمن عظمة المنهج العلمي الإسلامي في أنه تجريبي عقلي في آن واحد ، يدعوا إلى إعمال كل الملكات الإدراكية التي منحها الله للإنسان وحمله مسؤولية استخدامها كوسائل للعلم وأدوات للمعرفة . قال تعالى : (والله أخرجكم من بطون أمهاتكم لا تعلمون شيئاً وجعل لكم السمع والأبصار والأفئدة لعلكم تشكرون ).
ومن الذين حققوا الريادة في هذا المنهج ...الحسن بن الهيثم (354هـ /965م -340 هـ/ 1039 م ).
ينسب إليه تأسيس علم البصريات بأكمله ، فقد صنف فيه مصنفات عديدة اشتهر من بينها كتابه ( المناظر ) الذي نهل منه كل من جاء بعه ودعا الاهتمام العالمي به إلى وضع ترجمة لاتينية كاملة له عام 1572م أخذ عنها الكثير من علماء الغرب ومن أهم ما قام به ابن الهيثم :
1- وضع حدا للخلافات القديمة حول تعريف الضوء وتفسير حاسة الإبصار
2- ناقش ناقش عملية الإبصار وبين في ذلك تركيب العين من الناحية التشريحية ووظيفة كل جزء
3- بحث في ظاهرة انكسار الضوء
4- بحث في ظاهرة انعكاس الضوء
إضافة إلى الكثير من البحوث العلمية كان حريصا على إظهار الجانب العملي التطبيقي في بحوثه العلمية .
البصريات في عصر النهضة الأوروبية الحديثة :
لعل أول ما استحدثه الأوروبيون في البصريات اختراعهم المقراب ( التلسكوب ) والمجهر (الميكروسكوب ) في القرن السابع عشر الميلادي بمدينة مدلبرج ،بعد ذلك صنع جاليليو جاليلي مقرابا من عدسة محدبة و أخرى مقعرة رصد بواسطته الأجرام السماوية، ثم حقق كل من الدنمركي سنل والفرنسيين ديكارت وفرمات نجاحات ملموسة في دراسة خواص الضوء. لكن التحدي الحقيقي كان لا يزال متمثلا في التعرف على طبيعة الضوء ذاته. وظهرت آنذاك نظريتان متنافستان تنسب إحداهما في الأصل إلى العالم العربي ابن الهيثم ومن بعده العالم الإنجليزي إسحق نيوتن وتقضي باعتبار أشعة الضوء مكونة من جسيمات دقيقة متناهية في الصغر بينما تنسب الأخرى إلى العالم الهولندي كريستيان هيجنز وتقضي باعتبار الطاقة الضوئية ذات طبيعة موجية إلا أن كلا من النظريتين لم تستطع تفسير إلا ظواهر محدودة ولم تقدم جوابا شافيا لماهية الضوء واضطرت إلى افتراض وسط وهمي أسمته الأثير يحمل موجات الضوء في الفراغ الكوني.
وبحلول عام 1865م أثبت ماكسويل نظريا أن الأمواج الكهرومغناطيسية يجب أن تنتشر بسرعة الضوء عندها أمكن بارتياح كبير تقبل فكرة أن للضوء أمواجا و أصبح يشغل حيزا في الطيف الكهرومغناطيسي
التحليل الطيفي للضوء :
الواقع أن الطيف الضوئي عبارة عن عدد لا نهائي من الألوان المتدرجة في التغير، والاقتصار على ذكر سبعة ألوان فقط يرجع إلى قدرة العين على تمييزها بدرجات متفاوتة وقد كان إسحق نيوتن أول من أجرى تجربة رائدة سمح فيها لشعاع من ضوء الشمس أن يمر في منشور زجاجي ثلاثي واستقبله من الجانب الآخر على حاجز فوجد أنه قد تحلل واتخذ شكل حزمة من الألوان المتتابعة شبيهة بألوان قوس قزح.

مشكور وجزاك الله كل خير يا نايف على جلب المواضيع الهامة في منتدى مدرسة مسقط
الضوء موضوع مهم ...
وفي القران الكريم:
في سورة السجدة الاية 5 يقول المولى سبحانه وتعالى
((يُدَبّرُ الأمْرَ مِنَ السّمَآءِ إِلَى الأرْضِ ثُمّ يَعْرُجُ إِلَيْهِ فِي
يَوْمٍ كَانَ مِقْدَارُهُ أَلْفَ سَنَةٍ مّمّا تَعُدّونَ))

مشكور يا نايف على الموضوع الجميل و الى الامام








mohmmad.man