ما الذي تعرفه عن طبيعة الضوء؟

ما الذي تعرفه عن طبيعة الضوء؟
الضوء هو إشعاع كهرومغناطيسي.
وفقًا لنظرية بلانك، إذا تم تزويد إلكترونات ذرة تدور حول نواتها بالطاقة، فإن الإلكترونات ستترك مستوى الطاقة الأساسي وتنتقل إلى مستوى طاقة أعلى. ونظرًا لأن المستوى الجديد ليس مستوى مستقرًا لهذه الإلكترونات، وعند إزالة مصدر الطاقة، تميل الإلكترونات للعودة إلى مستوى الطاقة الأساسي. وفقًا لنظرية بلانك، يتم إطلاق الطاقة المخزنة أثناء هذه العملية الانتقالية على شكل ضوء وفي شكل حزم من الطاقة تُسمى فوتونات، عندما تعود من المستوى الأعلى إلى المستوى الأدنى.
طول الموجة المنبعثة يتناسب بشكل مباشر مع كمية الطاقة المحررة. يظهر هذا التناسب بمساعدة ثابت يسمى ثابت بلانك في المعادلة التالية: E = hυ
في المعادلة أعلاه، h هو ثابت بلانك، و υ هو التردد (الذي له علاقة عكسية مع طول الموجة) للضوء المنبعث، و E هي الطاقة.طبيعة الضوء كإشعاع كهرومغناطيسي في العلوم.

انتشار الضوء على شكل أمواج كهرومغناطيسية

في نظرية انتشار الضوء على شكل أمواج كهرومغناطيسية، يُعتبر الضوء نوعًا من الطاقة الكهرومغناطيسية. تُسمى الأمواج الكهرومغناطيسية التي تتراوح أطوال موجاتها بين 380-780 نانومتر والتي يمكن رؤيتها بالعين، الضوء المرئي، وهي مزيج من أطوال موجات مختلفة.
شكل أدناه يوضح طيف الأمواج الكهرومغناطيسية والألوان المختلفة:

في طرفي طيف الضوء المرئي، توجد أمواج تحت الحمراء وأشعة فوق بنفسجية.
تتواجد الأمواج تحت الحمراء في النطاق 780-1000 نانومتر. لا يمكن رؤية الأشعة تحت الحمراء بالعين وعندما تصطدم بجسم ما، يتم امتصاصها وتحويلها إلى حرارة. الأشعة تحت الحمراء هي العامل الرئيسي لنقل حرارة الشمس إلى الأرض.
الأشعة فوق البنفسجية، المختصرة بـ UV، ضرورية للعديد من الأنشطة الحيوية على كوكب الأرض. تُصدر هذه الأشعة في النطاق 100-380 نانومتر وتنقسم إلى ثلاث مجموعات: UV-A، UV-B، و UV-C.
طيف الضوء المرئي وتوزيع الأمواج الكهرومغناطيسية.

طبيعة الضوء

طيف UV-A هو المسؤول عن التسمير ويتواجد في النطاق 315-380 نانومتر.
طيف UV-B يسبب احمرار والتهاب الجلد وحروق الشمس ويتواجد في النطاق 280-315 نانومتر.
طيف UV-C يتواجد في النطاق 100-280 نانومتر وهو المسؤول عن تدمير الهياكل الخلوية، لذلك يُستخدم في التطهير والتعقيم بالضوء.
على الرغم من التأثيرات الإيجابية للأشعة فوق البنفسجية (على سبيل المثال، طيف UV-B يساعد في إنتاج فيتامين D في الجسم)، فإن كمية مفرطة من هذه الأشعة يمكن أن تكون خطيرة للجسم.
تمتص طبقة الأوزون كميات كبيرة من الأشعة فوق البنفسجية للشمس، وخاصةً طيف UV-C.

امتیاز:

اترك تعليقاً

اطلاعات محتوا

https://erfansanat.com/ar/?p=3915
التصنيفات :
الوسوم :

ثبت سفارش