ما هي تجربة الشق المزدوج؟

من أشهر التجارب الفيزيائية هي تجربة الشق المزدوج، والتي أجراها الفيزيائي والطبيب الإنجليزي توماس يونغ في عام 1801م، والذي يوضح فيها أن جزيئات المادة الصغيرة لديها نوع من الموجة حولها، وتشير إلى أن فعل مراقبة الجسيم له تأثير على سلوكه.

تجربة الشق المزدوج

في عام 1801م، قام يونغ بعمل تجربة الشق المزدوج كما يلي:

وضع شاشة بها شقان مقطوعين، أمام ضوء أحادي اللون.
لم يرَ يونغ منطقتين ساطعتين تقابلان الشقوق، بل رأى أطرافًا مشرقة ومظلمة.
اقترح بأن الضوء عبارة عن موجة، عكس فكرة نيوتن بأن الضوء عبارة عن جسيمات.

تفسير تجربة الشق المزدوج

سنقوم بشرح تجربة الشق المزدوج بعدة خطوات:

الخطوة الأولى: اقطع شقين في لوح معدني، وأرسل الضوء عبرهما، أولًا كموجة ثابتة، ثم في جزيئات فردية.
الجسيمات: إذا مررنا عبر هذين الشقوق قطعاً صغيرة من أي مادة، فبعض هذه الجسيمات سيرتد عن اللوح، وبعضها الآخر سيمر عبر الشقوق التي أحدثناها في اللوح المعدني، وستحدث علامات على الجدار الداخلي بنفس شكل الشقوق تقريبًا.
الضوء: قم الآن بتسليط ضوء بلون واحد، وطول موجي واحد عبر الشقوق، سيحدث ما يلي:
- عندما تمر الموجة عبر الشقين، فإنها ستنقسم إلى موجتين جديدتين، وتنتشر كل منهما من أحد الشقين، وستتداخل معًا.
- عندما تلتقي قمة موجة، مع قاع الموجة الأخرى، فستلغي كل موجة الأخرى.
- عندما تلتقي القمة بالذروة للموجة الأخرى، فستعزز الموجتان بعضها البعض، وستعطي ضوءاً لامعاً.
الإلكترونات: الآن قم بإطلاق إلكترونات على الشقوق في اللوح المعدني، قد تتخيل أن النتيجة ستكون مثل إطلاق الجزيئات، ولكن النتيجة كانت صادمة للعلماء، حيث إن الإلكترونات كررت نمط التداخل كما في موجات الضوء .
مراقبة الإلكترونات: قام العلماء بإنشاء جهاز قياس لمراقبة الشق الذي يمر عبره الإلكترون عن كثب، ولكن النتيجة كانت أكثر صدمة، حيث تصرف الإلكترون مثل نمط الجسيمات أثناء مراقبته.
النتيجة: تجمع الإلكترونات خصائص الجسيمات وخصائص الموجات، حيث ترك الإلكترون متحركًا كالجسيم، ثم انقسم ليتداخل مع نفسه كالموجة، ثم عاد للاصطدام على الحاجز مثل الجسيمات، وهذا ما يسمى بازدواجية جسيم الموجة لمكانيكا الكم .

معادلة يونج

المعادلة الأولى: وهي المعادلة التي تتعلق بطول موجة الضوء، والمرتبطة بنمط تداخل الضوء من مصدر نقطتين، وفي يتم استخدام ضوء واحد بطول موجي واحد مثل الضوء الأصفر. وهي:

حيث λ: الطول الموجي للضوء .

d: قيمة مقاسة لمسافة فصل الشق.

l: المسافة من الشقوق إلى الشاشة.

y: المسافة من الحافة المركزية.

m: قيمة الطلب، وهي نقطة مضيئة معينة.

المعادلة الثانية: وفيها يتم قياس الزاوية بدلًا من المسافات، تستخدم عند استخدام ضوء أبيض، فستنقسم الألوان المختلفة على شاشة العرض، وكل لون له طول موجي معين، فسيكون اللون البنفسجي أقرب للحافة المركزية لأن له أقصر طول موجي، والألوان الأخرى مرتبة وفقًا لأطوالها الموجي، وهذه المعادلة هي:

حيث تقاس الزاوية بين الحافة المركزية وأي طرف آخر.

2023-12-1913تعليم

مزيد من المشاركات

مدينة بنغالور

مدينة بنغالور تأسّست مدينة بنغالور الهندية في عام 1537م، من قِبَل كيمبيغودا، وتُعد ثالث أكبر مدينة سكّانيّة في الهند، وخامس أكبر تجمّع سكّاني فيها، وتُعاني هذه المدينة من التلوّث الغباري، والذي مصدره من الانبعاثات الصناعيّة، إذ يتوالد فيها يوميّاً حوالي 3000 طنّاً من النفايات الصلبة، والتي تُستعمل كسماد، حيث يتمّ جمعها من قِبَل شركة تطوير سماد كارناتاكا، ويتمّ جمعها بالقرب من بحيرة هيساراجاتا. الموقع والمساحة تقع مدينة بنغالور في الدولة الهنديّة، في جنوبها، وهي عاصمة ولاية كارناتاكا، حيث تقع

حكم دبغ جلد الأضحية بعد التضحية بها والانتفاع به

حكم دبغ جلد الأضحية بعد التضحية بها والانتفاع به يقول أهل العلم حول هذه المسألة بأن جلد الأضحية هو جزء منها كما لحمها ودهنها وغيره، ويجوز للمضحي أن يهدي هذا الجلد أو يتصدّق به وكذلك يمكن له أن ينتفع به من خلال دبغها واستخدامها في المنزل، وقد ذهب بهذا القول الإمام مالك والإمام الشافعي وغيرهما. وإذا ما عرفنا أنه يمكن للمضحي التصدق بالأضحية فهذا يقودنا إلى القول أنه يمكن كذلك التصدّق بها على المسجد للانتفاع بها في الفرش أو كدواسات أمام المتوضأ أو يتصدّق به على من يحتاج الصدقة. حكم بيع جلد الأضحية

أجمل ما في اليابان

اليابان اليابان دولة الشمس كما تلّقب، وتقع ما بين المحيط الهادئ وبحر اليابان شرق الجزيرة الكوريّة، وتتكوّن هذه الدولة من جزر كثيرة تصل إلى ثلاثة آلاف جزيرة، والنظام فيها ملكيّ دستوريّ، والحاكم فيها يسمى الإمبراطور، وفيها برلمان شرعيّ منتخب. عاصمتها مدينة طوكيو، واللغة الرسميّة فيها هي اللغة اليابانيّة، بينما الديانة الأكثر انتشاراً بين سكّانها هي البوذيّة. وقد نجحت اليابان في النهوض من الكوارث التي حلّت بها لتصبح في طليعة الدول التكنولوجيّة والعلميّة المتطوّرة، وفي مقالنا هذا سنتعرّف على أهمّ

لماذا غطاء الكعبة اسود

لماذا كسوة الكعب سوداء اللون؟ إنّ غطاء الكعبة باللون الأسود هو ممّا تعارف عليه الناس في الزمن الحالي وما قبله، وليس بسبب الشّرع، فقد كانت الكعبة قديماً تُكسى بعدّة ألوان، إلى أن جاء النّاصر العبّاسي فكساها ديباجاً أسود، فاستمرّت كسوتها بهذا اللون بعده إلى الوقت الحالي، فقد جاء عن الحافظ ابن حجر -رحمه الله- في أخبار مكّة: "أن الكعبة كانت تكسى بالأبيض والأسود والأخضر والأصفر، إلى أن جاء الناصر العباسي فكساها ديباجا أخضر ثم كساها ديباجا أسود، فاستمر إلى الآن". هل كان غطاء الكعبة بلون آخر غير

دعاء للأب المتوفى في رمضان

كيف أدعو للأب المتوفى في رمضان؟ تضمّنت السنّة النبوية الشريفة على العديد من الأدعية التي يُمكن للعبد الاستعانة بها للميّت، كما يُمكنه أن يدعو الله تعالى بما يشاء من الأدعية؛ شريطة أن لا تكون مخالفة للشريعة الإسلاميّة، ومن الجدير بالذّكر أنه لا يوجد دعاء محدّد يمكن أن يُدعى للمتوفّى، ممّا يعني تمكّنه اللجوء إلى الله تعالى بالدّعاء في أيّ وقت، ويُحبّذ تحرّي وقت إجابة الدعاء في شهر رمضان؛ كليلة القدر وبين الأذان والإقامة وغيرها. أدعية للأب المتوفى بالرحمة والمغفرة في رمضان إنّ الميّت لا يحتاج سوى

أجمل كلام عن الأطفال

كلام جميل عن الأطفال من العبارات الجميلة عن الأطفال: إن الطفولة أنفاس عذبة وسحائب ماطرة وأريج عبق. الطفولة عالم مخملي، مزدان بقلوب كالدر، وأرواح باذِخة الطهر. الطفولة قصة حلم، وقصيدة أمل ، وخاطرة عذوبة. الأطفال، ما أعذب قلوبهم، طاهرة، صافية، نقية، صادقة لا يحملون الكره، لا يعرفون الحقد، والابتسامة لا تفارقهم. أحاسيس الأطفال مرهفة، وأحاديثم مشوقة، وتعاملاتهم محبة، إن أسأت إليهم اليوم في الغد ينسون، وبكلمة تستطيع أن تمحو تلك الإساء،ة ذلك لأن قلوبهم بيضاء لا تحمل على أحد. كيف لنا أن لا نقع في حب

مفهوم التغيير التربوي

التغيير التربويّ يعدّ التغيير المستمر في جميع مجالات الحياة من أبرز خصائص عالمنا المعاصر، والذي يُمكن أن يحدث في أيّ أمر من أمور حياتنا، ممّا يفرض على الإدارات المعاصرة حقيقة واقعية تُفيد بأنّها أصبحت أداة لإحداث التغيير وإداراته إنطلاقاً من أساليب الشورى والمشاركة والديموقراطية من أجل تحقيق التغيير الفعّال لأيّ منظمة، على عكس حقيقة التغيير في السابق، والذي كان يُفرض على العاملين فرضاً بواسطة السلطة والذي كان ينتج عنه مقاومة ورفض لهذا التغيير. أما التغيير التربوي فيعرفه كلّ من مارش واودن

حلم القطة

رؤية القطة في المنام عند ابن غنام الهرّ في الرؤيا خادم حافظ، فإن خطف شيئاً فهو لصّ الدار، ومن رأى هراً عضّه فإنّه يمرض مرضاً طويلاً، وكذلك خدشه، والهرّ إذا لم ينوء فهو سنة فيها راحة لمن رآه، والسنور الوحشية سنة فيها تعب ونصب، ومن باع هرة فإنّه ينفق مالاً، وقالت اليهود يعبر بالغمازين واللصوص لأنّ فيها المنفعة والخسارة، كما في الغمازين المنفعة والخسارة، وقال أرطاميدورس: الهرة في المنام امرأة خداعة صخابة، وعضّ السنور مرض في تلك السنة ومن الرؤيا المعبرة حكاية؛ أنّ ابن سيرين أتته امرأة فقالت رأيت