وب سایت موسسه فرهنگی و اطلاع رسانی تبیان
وب سایت موسسه فرهنگی و اطلاع رسانی تبیان
سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
سال قبل از نظریه ماكسول، این موضوع نشان داده شد كه نور شبیه موج 60رفتار 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؟
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی

محاسبات انجام شده در پایان درس گذشته منجر به این شد كه ماكسول خودش را متقاعد كند كه سرعت امواج الكترومغناطیس نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی  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.

نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی

 

هرتز دستگاه تولید جرقه‌ای را ساخت كه در آن بار می ‌توانست در مدّت زمان كوتاهی به نوسان درآید و امواجی با بسامد109 Hz  را تولید كند.

نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی

    

وی این امواج را توسط یك حلقه دریافت نمود به‌ طوری ‌كه با تغییرمیدان ‌ها مغناطیسی در این حلقه نیرومحركه ‌ای در آن القاء می‌ شد.

بعدها نشان داده شد كه این امواج با سرعت نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی 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.

 

نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی

  

بسامد نور مرئی را می ‌توان به‌كمك رابطه نور به عنوان امواج الكترومغناطیسیبه ‌دست آورد. در این رابطه f و نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی به ترتیب بسامد و طولِ ‌موج نور هستند.

C در این رابطه معادل نور به عنوان امواج الكترومغناطیسی است ( ازآنجا كه 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 14 Hz تا 7.5 * 10 14 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 9 Hz داشتند كه امروزه به عنوان امواج رادیویی شناخته می‌ شوند زیرا امروزهبسامدی 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.

 

 

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم: سمیرا بادامستانی

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین