• توجه: در صورتی که از کاربران قدیمی ایران انجمن هستید و امکان ورود به سایت را ندارید، میتوانید با آیدی altin_admin@ در تلگرام تماس حاصل نمایید.

نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی

parisa

متخصص بخش
نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی

محاسبات انجام شدهمنجر به این شد كه ماكسول خودش را متقاعد كند كه سرعت امواج الكترومغناطیس
20101225115046236_image2021.jpg
است و این همان سرعت نور است.

60 سال قبل از نظریه ماكسول، این موضوع نشان داده شد كه نور شبیه موج رفتار می ‌كند. اما هیچ كس نمی ‌دانست كه نور چه موجی است. به عبارتی كسی نمی ‌دانست كه چه چیز در موج نور نوسان می ‌كند؟
ماكسول بر اساس محاسبه سرعت امواج الكترومغناطیس استدلال نمود كه نور جزء امواج الكترومغناطیس است. این فكر بزودی مورد قبول بسیاری از فیزیك دان ها قرار گرفت.
در سال 1887 (یعنی 10 سال پس از مرگ ماكسول) هرتز به طور تجربی و آزمایشگاهی امواج الكترومغناطیس را تولید و آشكار نمود.
7541321932202802481061151581838259212.jpg
هرتز دستگاه تولید جرقه‌ای را ساخت كه در آن بار می ‌توانست در مدّت زمان كوتاهی به نوسان درآید و امواجی با بسامد10[SUP]9 [/SUP]Hz را تولید كند.
1617914724915121115220710520421620318154248199.jpg
وی این امواج را توسط یك حلقه دریافت نمود به‌ طوری ‌كه با تغییر میدان ‌ها مغناطیسی در این حلقه نیرومحركه ‌ای در آن القاء می‌ شد.
بعدها نشان داده شد كه این امواج با سرعت
20101225115046236_image2021.jpg
حركت می ‌كنند و تمامی رفتارهای نور مثل بازتاب، شكست و تداخل را دارند. تنها تفاوت این امواج با نور این بود كه دیده نمی ‌شدند.
در دهه اوّل قرن نوزدهم قبل از آن كه كسی بداند نور امواج الكترومغناطیس است طولِ ‌موج نور اندازه ‌گیری شد. طولِ ‌موج نور بین مقادیر 400nm تا 750nm به ‌دست آمد.

20101225115046501_picture5.jpg
بسامد نور مرئی را می ‌توان به‌كمك رابطه
20101225115046267_image2027.jpg
به ‌دست آورد. در این رابطه f و
20101225115046298_image2028.jpg
به ترتیب بسامد و طولِ ‌موج نور هستند.
C در این رابطه معادل
20101225115046236_image2021.jpg
است ( ازآنجاكه سرعت تمام امواج الكترومغناطیس در خلاء مقدار ثابتی است بنابراین نماد خاصی (C) برای آن درنظر گرفته شده ‌است. )
با جا گذاری طولِ ‌موج نور مرئی در رابطه فوق درمی ‌یابیم كه بسامد نور مرئی بین 4 * 10 [SUP]14[/SUP] Hz تا 7.5 * 10 [SUP]14 [/SUP]Hz است.
اما نور مرئی فقط یك قسمت از امواج الكترومغناطیس است. امواج الكترومغناطیسی كه هرتز آن ها را تولید نمود بسامدی در حد 10 [SUP]9 [/SUP]Hz داشتند كه امروزه به عنوان امواج رادیویی شناخته می‌ شوند زیرا امروزه بسامدی در این محدوده برای انتقال امواج رادیویی و تلویزیونی استفاده می ‌شود. البته امواج رادیویی دارای طیف گسترده ای از بسامدها هستند.
در مدل ‌سازی زیر امواج الكترومغناطیس و برخی علائم و كاربردهای مربوط به آن را مشاهده می ‌كنید.
به‌كمك موشواره روی قسمت بالایی مدل ‌سازی تقه نموده و آن را حركت دهید و به دقت به طولِ ‌موج و بسامد و انرژی امواج الكترومغناطیس توجّه كنید.
جهت مشاهده مدل سازی اینجا را کلیک کنید و فایل index را بازکنید.

جهت مطالعه مطالب بیشتر اینجا را کلیک کنید.


[h=2]مرکز یادگیری سایت تبیان

 
بالا