تجربة الشق المزدوج: سر من اسرار الكون - YouTube
اقرأ أيضًا: فيزياء في دقيقة: تجربة الشق المزدوج ازدواجية الموجة – الجسيم ترجمة: آدم العابد تدقيق: باسل حميدي المصدر
انظر من خلال فتحات العين، سترى نمط التداخل المتشكل على الجدار الداخلي، إضافةً إلى ظهور ألوان مختلفة إذ تتغير الأطوال الموجية نتيجة التداخل، فيتغير لون الضوء الناشئ. من أجل تجربة أفضل، استعمل مؤشر ليزر، وبطاقات بها شقوق متباعدة بشكل صحيح، جهّز منطقة محمية من الضوء لتستقر عليها البطاقة. تحقق من أن الضوء المنبعث من مؤشر الليزر فقط هو ما يصيب الشق المزدوج، أي إن البطاقة محمية من أي مصدر آخر للضوء. اضبط مؤشر الليزر على مستوى السطح باستخدام الشقوق ووجه الليزر نحوها. ستلاحظ نمط التداخل على الحائط خلف البطاقة. تحربة الشق المزدوج - شبكة الفيزياء التعليمية. يمكنك أيضًا إنشاء تجربة مشابهة باستخدام برنامج فوتوشوب. أولًا، أنشئ قالبًا لدوائر متحدة المركز متباعدة بتساوٍ. باستخدام طبقات مختلفة لكل مصدر، ضع مركز الحلقات متحدة المركز متقاربةً. على قماش بعرض 1200 بكسل، يجب أن توجد مسافة 100 بكسل بين المركزين. لوّن كل حلقة متحدة المركز، بالتناوب بين الضوء والظلام، مع ضبط العتامة عند 33٪. قد تحتاج إلى إخفاء إحدى طبقات الدائرة متحدة المركز في أثناء العمل على الأخرى. اكشف عن طبقتين متداخلتين من الدوائر، سيظهر نمط التداخل كالآتي: أما إذا كنت ترغب في التعمق في ميكانيكا الكم، فستحتاج إلى العمل في معمل فيزياء متقدم في جامعة أو معهد علمي، لأن كاشفات الفوتون ليست أشياء يمكنك اقتناؤها من المتجر.
و قد زاد من أهمية هذه التجربة أن ينج أمكنه بواسطتها تعيين الطول الموجى للضوء. و يوضح شكل ( 62) أساس عمل هذه التجربة حيث يسقط الضوء من مصدر ضوئى أحادى اللون (أى أحادى الطول الموجى monochromatic) على فتحة مستطيلة ضيقة م موضوعة على بعد مناسب منه و يسقط الضوء المار من هذه الفتحة على حائل به فتحتان مستطيلتان ضيقتان و متقاربتان م1 و م2 و لذلك تسميان بالشق المزدوج double slit وهاتان الفتحتان تعملان كمصدرين مترابطين للموجات الضوئية ، حيث أنهما تقعان على نفس جبهة الموجة الصادرة من الفتحة م وبذلك تكون الموجتان الصادرتان منهما لهما نفس التردد و الطور و أيضا نفس السعة طالما كان للفتحتين نفس الاتساع. لذلك فإن إضاءة الشق المزدوج بالضوء الصادر من فتحة واحدة أمرهام لإجراء هذه التجربة. فيزياء في دقيقة: تجربة الشق المزدوج - أنا أصدق العلم. و تتقابل الموجات الصادرة من الفتحتين عند الحائل المعد لاستقبالها على مسافة كبيرة نسبيا من الشق المزدوج و هذه الموجات تتداخل و يكون التداخل عند النقاط المختلفة على الحائل بنائيا أو هدميا حسب الفرق فى المسار الذى قطعته الموجات من الفتحتين إلى الحائل. و يظهر على الحائل مجموعة التداخل أو مجموعة من هدب التداخل كمناطق مضيئة ( فى حالة التداخل البنائى) تتخللها مناطق مظلمة ( فى حالة التداخل الهدمى).
خلف هذا الجدار، ضع شاشة يمكنها رصد الضوء الساقط عليها. إذا أطلقت شعاع الليزر على الشقين، فسترصد الشكل التالي على الشاشة: قد لا يكون هذا ما كنت تتوقعه، لكنه منطقي تمامًا إذا تعاملت مع الضوء بوصفه موجة. إذا كان الضوء موجة، فعندما تضرب موجة الضوء كلا الشقين، يصبح كل شق «مصدرًا» جديدًا للضوء على الجانب الآخر من الجدار، فتنشأ موجة جديدة من كل شق. تقاطع هاتين الموجتين يسبب التداخل، الذي يكون إما بنّاءً أو هدامًا. عندما تتداخل الموجات عند القمة أو القاع، فإنها تعمل على تعزيز الطول الموجي في الاتجاهين، بإضافة طاقتها معًا. في تجربة الشق المزدوج يستخدم ضوء. وهو التداخل البنّاء، الذي ينتج الخطوط الساطعة في الشكل الموضح. أما عندما تلغي الموجات بعضها بعضًا، فإن التأثير يحيد الطول الموجي فيضعف الضوء أو ينفيه تمامًا، فتنتج المساحات المعتمة بين الأشرطة الساطعة. في حالة الكيانات الكمومية مثل فوتونات الضوء أو الإلكترونات، فهي أيضًا جسيمات فردية. فماذا يحدث عندما تطلق فوتونًا واحدًا من خلال الشقين المزدوجين؟ يترك فوتون واحد نقطةً صغيرةً على الشاشة، فهو لا يعني الكثير بمفرده، لكن إذا أطلقت عدة فوتونات عبر الشق المزدوج، يظهر على الشاشة نمط التداخل ذاته الناتج من شعاع الليزر.
[2] أعمال يونغ عن علم الموجات [ عدل] كتب يونغ أطروحة عن خصائص الصوت الرياضية والفيزيائية بينما كان يدرس الطب في غوتينغن في تسعينيات القرن الثامن عشر. وفي عام 1800 قّدم يونغ ورقة كُتبت في عام 1799 للجمعية الملكية، وادعى فيها أن الضوء له طبيعة موجية. قُوبلت فكرته بشيء من الريبة، لا سيما وأنها كانت تناقض نظرية نيوتن عن طبيعة الضوء الجسيمية. [3] ومع ذلك استمر يونغ في تطوير فكرته. تجربة الشق المزدوج pdf. فقد كان يعتقد أن النموذج الموجي للضوء يصلح لتفسير عدة جوانب من انتشار الضوء بشكل أفضل من النموذج الجسيمي: «تقودنا فئة واسعة من الظواهر بشكل مباشر إلى نفس الاستنتاج، وهي تشمل الظواهر الآتية: ظهور الألوان المتعددة في الألواح الرقيقة، وحيود الضوء، وانكساره؛ لم تتمكن فرضية الانبعاث حتى الآن من تفسير تلك الظواهر بطريقة شاملة ومستفيضة بشكل كافي لإرضاء حتى أعتى أنصار النموذج الجسيمي. ولكن من ناحية آخرى بإمكاننا تفسير جميع تلك الظواهر آنيًا من خلال تأثير التداخل الذي نشهده في الأضواء المزودجة، وهو يتشابه إلى حد كبير مع النبضات الصوتية التي نلاحظها عند سماعنا ذبذبة وترين متقاربين في حدة الصوت في ذات الوقت. » [4] ثم وضّح يونغ ظاهرة التداخل مستعينًا بموجات الماء.