ضوء
.jpg&filetimestamp=20231022161614&)
| الفيزياء الحديثة |
|---|
| |
الضوء (Light)، أو الضوء المرئي (visible light) أو الإشعاع المرئي (visible radiation)، هو إشعاع كهرومغناطيسي يمكن للعين البشرية إدراكه.[1] يمتد الضوء المرئي عبر الطيف المرئي وعادة ما يتم تعريفه على أنه يحتوي على أطوال موجية تتراوح بين 400 و700 نانومتر، وهو ما يتوافق مع ترددات تتراوح بين 750 و420 تـِراهرتز. يقع النطاق المرئي بجوار الأشعة تحت الحمراء (ذات الأطوال الموجية الأطول والترددات المنخفضة) والأشعة فوق البنفسجية (ذات الأطوال الموجية الأقصر والترددات الأعلى)، والتي يطلق عليها مجتمعة الإشعاع البصري.[2][3]
في الفيزياء، قد يشير مصطلح "الضوء" على نطاق أوسع إلى الإشعاع الكهرومغناطيسي لأي طول موجي، سواء كان مرئياً أم لا.[4][5] بهذا المعنى، فإن آشعة گاما والأشعة السينية والموجات المكروية والموجات الراديوية تعتبر أيضاً ضوء. الخصائص الأساسية للضوء هي الكثافة واتجاه الانتشار، والتردد أو طيف الطول الموجي، والاستقطاب. سرعة الضوء في الفراغ، 299.792.458 م/ث، هي واحدة من الثوابت الفيزيائية الأساسية للطبيعة.[6] مثل جميع أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي، ينتشر الضوء المرئي بواسطة جسيمات أولية عديمة الكتلة تسمى الفوتونات والتي تمثل كمومية المجال الكهرومغناطيسي، ويمكن تحليلها كموجات وجسيمات. دراسة الضوء، المعروفة باسم البصريات، هي مجال بحثي هام في الفيزياء الحديثة.
المصدر الرئيسي للضوء الطبيعي على الأرض هو الشمس. تاريخياً، كانت النار مصدراً هاماً آخر للضوء بالنسبة للبشر، بدءًا من نيران المخيمات القديمة وحتى مصابيح الكيروسين الحديثة. ومع تطور الإضاءة الكهربائية وأنظمة الطاقة، حلت الإضاءة الكهربائية محل ضوء النار بشكل فعال.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
الطيف الكهرومغناطيسي والضوء المرئي
بشكل عام، يُصنف الإشعاع الكهرومغناطيسي حسب الطول الموجي إلى موجات راديوية، موجات مكروية، أشعة تحت حمراء، الطيف المرئي الذي ندركه كضوء، الأشعة فوق البنفسجية، الأشعة السينية، أشعة گاما، ويستثني مصطلح "الإشعاع" الكهرباء الساكنة، والمجالات المغناطيسية القريبة.
يعتمد سلوك الإشعاع الكهرومغناطيسي على طوله الموجي. فالترددات الأعلى لها أطوال موجية أقصر والترددات المنخفضة لها أطوال موجية أطول. وعندما يتفاعل الإشعاع الكهرومغناطيسي مع ذرات وجزيئات مفردة، فإن سلوكه يعتمد على كمية الطاقة لكل كمية تحملها.
تتكون الأشعة الكهرومغناطيسية في منطقة الضوء المرئي من كموميات (تسمى فوتونات) توجد عند الطرف الأدنى من الطاقات القادرة على التسبب في إثارة إلكترونية داخل الجزيئات، مما يؤدي إلى تغييرات في الرابطة أو كيمياء الجزيء. عند الطرف الأدنى من طيف الضوء المرئي، تصبح الأشعة الكهرومغناطيسية غير مرئية للبشر (الأشعة تحت الحمراء) لأن فوتوناتها لم تعد تمتلك طاقة فردية كافية للتسبب في تغيير جزيئي دائم (تغيير في التكوين) في الجزيء البصري شبكية العين البشرية، وهو التغيير الذي يحفز الإحساس بالرؤية.
توجد حيوانات حساسة لأنواع مختلفة من الأشعة تحت الحمراء، ولكن ليس عن طريق الامتصاص الكمي. يعتمد الإحساس بالأشعة تحت الحمراء في الثعابين على نوع من التصوير الحراري الطبيعي، حيث تُرفع درجة حرارة الحزم الصغيرة من الماء الخلوي بواسطة الأشعة تحت الحمراء. يسبب الإشعاع الكهرومغناطيسي في هذا النطاق اهتزازًا جزيئيًا وتأثيرات تسخين، وهذه هي الطريقة التي تكتشف بها هذه الحيوانات ذلك.
فوق نطاق الضوء المرئي، يصبح الضوء فوق البنفسجي غير مرئي للبشر، ويرجع ذلك في الغالب إلى امتصاصه بواسطة القرنية تحت 360 نانومتر والعدسة الداخلية تحت 400 نانومتر. علاوة على ذلك، لا تستطيع الخلايا العصوية والمخروطية الموجودة في شبكية العين البشرية اكتشاف أطوال الموجات فوق البنفسجية القصيرة جدًا (أقل من 360 نانومتر) وتتضرر في الواقع بسبب الأشعة فوق البنفسجية. العديد من الحيوانات ذات العيون التي لا تحتوي عدسات (مثل الحشرات والروبيان) قادرة على اكتشاف الأشعة فوق البنفسجية، من خلال آليات امتصاص الفوتون الكمومي، بنفس الطريقة الكيميائية التي يكتشف بها البشر الضوء المرئي.
تحدد مصادر مختلفة الضوء المرئي على نطاق ضيق يصل إلى 420–680 نانومتر[7][8] إلى ما يصل إلى 380-800 نانومتر.[9][10] في ظل الظروف المختبرية المثالية، يمكن للأشخاص رؤية الأشعة تحت الحمراء حتى 1050 نانومتر على الأقل؛[11] قد يتمكن الأطفال والشباب من إدراك أطوال الموجات فوق البنفسجية التي تصل إلى حوالي 310-313 نانومتر.[12][13][14]
يتأثر نمو النبات أيضًا بمجموعة ألوان الضوء، وهي العملية المعروفة باسم التخلق الضوئي.
سرعة الضوء
تُعرف سرعة الضوء في الفراغ بأنها تساوي بالضبط 299.792.458 م/ث (أي ما يعادل 186.282 م/ث تقريبًا). وتنشأ القيمة الثابتة لسرعة الضوء بوحدات النظام الدولي للوحدات من حقيقة أن المتر يُعرَّف الآن من حيث سرعة الضوء. تتحرك جميع أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي بنفس السرعة بالضبط في الفراغ.
حاول العديد من الفيزيائيين قياس سرعة الضوء عبر التاريخ. في القرن السابع عشر حاول گاليليو گاليلِيْ قياس سرعة الضوء. أجرى الفيزياء الدنماركي أولى رومر تجربة مبكرة عام 1676 لقياس سرعة الضوء. باستخدام تلسكوب، لاحظ رومر حركات المشتري وأحد أقماره، إيو. لاحظ التناقضات في الفترة الظاهرية لمدار إيو، وحسب أن الضوء يستغرق حوالي 22 دقيقة لقطع قطر مدار الأرض.[15] لكن حجمه لم يكن معروفًا في ذلك الوقت. ولو كان رومر يعرف قطر مدار الأرض لكان قد حسب سرعة دورانه حول محوره بسرعة 227.000.000 م/ث.
عام 1849 أُجري قياس آخر أكثر دقة لسرعة الضوء في أوروپا بواسطة هيپوليت فيزو.[16] قام فيزو بتوجيه شعاع من الضوء نحو مرآة تبعد عدة كيلومترات. وُضعت عجلة مسننة دوارة في مسار شعاع الضوء أثناء انتقاله من المصدر إلى المرآة ثم العودة إلى أصله. وجد فيزو أنه عند معدل دوران معين، سيمر الشعاع عبر فجوة واحدة في العجلة في طريقه للخروج والفجوة التالية في طريق العودة. بمعرفة المسافة إلى المرآة وعدد الأسنان الموجودة على العجلة ومعدل الدوران، تمكن فيزو من حساب سرعة الضوء بمقدار 313.000.000 م/ث.
عام 1862 أجرى ليون فوكو تجربة باستخدام المرايا الدوارة للحصول على قيمة 298.000.000 م/ث[16]. أجرى ألبرت ميكلسون تجارب على سرعة الضوء من عام 1877 حتى وفاته عام 1931. صقل أساليب فوكو عام 1926 باستخدام المرايا الدوارة المحسنة لقياس الوقت الذي يستغرقه الضوء للقيام برحلة ذهابًا وإيابًا من جبل ولسون إلى جبل سان أنطونيو في كاليفورنيا. أسفرت القياسات الدقيقة عن سرعة 299.796.000 م/ث.[17]
السرعة الفعالة للضوء في مختلف المواد الشفافة التي تحتوي على مادة عادية، أقل من سرعته في الفراغ. على سبيل المثال، تبلغ سرعة الضوء في الماء حوالي 3/4 سرعته في الفراغ.
قيل إن فريقين مستقلين من الفيزيائيين نجحا في إيقاف الضوء تمامًا عن طريق تمريره عبر مكثف بوز-آينشتاين المصنوع من عنصر الروبيديوم، فريق في جامعة هارڤرد ومعهد رولاند للعلوم في كمبردج، مساتشوستس، وفريق آخر في مركز هارڤرد-سميثسونيان للفيزياء الفلكية، أيضًا في كمبردج.[18] لكن الوصف الشائع لتوقف الضوء في هذه التجارب يشير فقط إلى تخزين الضوء في الحالات المثارة للذرات، ثم إعادة إطلاقه في وقت لاحق عشوائي، وذلك بتحفيزه بواسطة نبضة ليزر ثانية. وخلال الوقت الذي توقف فيه الضوء، لم يعد ضوءًا.
اللون والطول الموجي
اختلاف الطول الموجى يمكن ملاحظة بالعين ثم يترجم داخل العقل للون من الآحمر طوله الموجى 700 ن.م. البنفسج أقصر طول موجى حوالى 400 ن.م. وبينهم تردد مختلف للون البرتقالي، الآخضر، الأزرق. الطول الموجى للطيف الكهرومغناطيسى خارج مجال رؤية العين يطلق علية الأشاعة فوق البنفسجية والأشاعة فوق الحمراء تستطيع بعض الحيوانات في بعض الأطوال الموجية المرتفعة الرؤية مثل النحل تعرض الجلد للأشعة الفوق بنفسجية لفترة طويلة يمكن أن يسبب حروق الشمس أو سلطان الجلد ،و نقص التعرض يسبب نقص فيتامين د.[19]
البصريات
تُعرف دراسة الضوء وتفاعل الضوء مع المادة باسم البصريات. إن ملاحظة ودراسة الظواهر البصرية مثل قوس قزح والشفق القطبي توفر العديد من الأدلة حول طبيعة الضوء.
يسمح الجسم الشفاف للضوء بالنفاذية أو المرور من خلاله. وعلى العكس من ذلك، لا يسمح الجسم المعتم للضوء بالانتقال من خلاله، بدلاً من ذلك يعكس الضوء الذي يتلقاه أو يمتصه. لا تعكس معظم الأجسام الضوء أو تنقله بشكل منتظم، وإلى حد ما تشتت الضوء الوارد، وهو ما يسمى بالبريق. يحدث تشتت السطح بسبب خشونة السطح العاكس، ويحدث التشتت الداخلي بسبب اختلاف معامل الانكسار بين الجسيمات ووسط النفاذية داخل الجسم. مثل الأشياء الشفافة، تسمح الأشياء الشفافة للضوء بالمرور من خلالها، لكن الأشياء الشفافة تششت أيضًا طولًا موجيًا معينًا من الضوء عبر التشتت الداخلي.[20]
الانكسار
الانكسار هو انحناء أشعة الضوء عند مرورها عبر سطح بين مادة شفافة وأخرى. يمكن وصفه من خلال قانون سنل:
where θ1 هي الزاوية بين الشعاع والسطح العمودي في الوسط الأول، θ2 هي الزاوية بين الشعاع والسطح العمودي في الوسط الثاني و n1 و n2 هما معاملا الانكسار، n = 1 في الفراغ و n > 1 في المادة الشفافة.
عندما يعبر شعاع الضوء الحد الفاصل بين الفراغ ووسط آخر، أو بين وسطين مختلفين، يتغير طول موجة الضوء، لكن التردد يظل ثابتًا. إذا لم يكن شعاع الضوء متعامداً (أو عمودياً) على الحد، فإن التغير في الطول الموجي يؤدي إلى تغير في اتجاه الشعاع. يُعرف هذا التغير في الاتجاه باسم الانكسار.
تُستخدم جودة الانكسار في العدسات بشكل متكرر للتلاعب بالضوء من أجل تغيير الحجم الظاهري للصور. ومن الأمثلة على هذا التلاعب العدسات المكبرة والنظارات الطبية والعدسات اللاصقة والميكروسكوبات والتلسكوبات الانكسارية.
مصادر الضوء
هناك العديد من مصادر الضوء. يصدر الجسم عند درجة حرارة معينة طيفاً مميزاً من إشعاع الجسم الأسود. المصدر الحراري البسيط هو ضوء الشمس، الإشعاع المنبعث من الغلاف اللوني للشمس عند درجة حرارة 5.730 درجة مئوية؛ 10.340 درجة فهرنهايت تقريباً. تبلغ ذروة الإشعاع الشمسي في المنطقة المرئية من الطيف الكهرومغناطيسي عند رسمه بوحدات الطول الموجي،[21] وحوالي 44% من الإشعاع الذي يصل إلى الأرض يكون مرئياً.[22] ومن الأمثلة الأخرى مصابيح الإضاءة المتوهجة، التي تنبعث منها نحو 10% فقط من طاقتها في صورة ضوء مرئي والباقي في صورة أشعة تحت الحمراء. ومن مصادر الضوء الحراري الشائعة في التاريخ الجسيمات الصلبة المتوهجة في النار، لكنها تنبعث منها أيضًا معظم إشعاعاتها في صورة أشعة تحت الحمراء وجزء ضئيل فقط في الطيف المرئي.
إن ذروة طيف الجسم الأسود توجد في الأشعة تحت الحمراء العميقة، عند طول موجي يبلغ حوالي 10 ميكرومتر، وذلك للأجسام الباردة نسبياً مثل البشر. ومع ارتفاع درجة الحرارة، تتحول الذروة إلى أطوال موجية أقصر، فتنتج أولاً توهجاً أحمر، ثم توهجاً أبيض، وأخيراً لوناً أبيض مزرق مع تحرك الذروة خارج الجزء المرئي من الطيف إلى الأشعة فوق البنفسجية. ويمكن رؤية هذه الألوان عند تسخين المعدن إلى درجة "السخونة الحمراء" أو "السخونة البيضاء".
لا يُرى الانبعاث الحراري الأزرق والأبيض غالباً، إلا في النجوم (اللون الأزرق النقي الذي يُرى عادةً في لهب الغاز أو شعلة اللحام هو في الواقع بسبب الانبعاث الجزيئي، ولا سيما من خلال جذور CH التي تنبعث منها نطاق طول موجي حول 425 نانومتر ولا يُرى في النجوم أو الإشعاع الحراري النقي).
تصدر الذرات الضوء وتمتصه عند طاقات مميزة. وهذا ينتج عنه "خطوط انبعاث" في طيف كل ذرة. يمكن أن يكون الانبعاث انبعاث تلقائي، كما هو الحال في الصمام الثنائي الباعث للضوء، ومصابيح التفريغ الغازي (مثل مصابيح النيون ولافتات النيون، ومصابيح بخار الزئبق، وما إلى ذلك) واللهب (الضوء من الغاز الساخن نفسه - على سبيل المثال، يصدر الصوديوم في لهب الغاز ضوءاً أصفر مميزاً). يمكن أن يكون الانبعاث أيضاً محفزاً، كما هو الحال في الليزر أو الميزر في الميكروويڤ.
يمكن أن يؤدي تباطؤ جسيم مشحون حر، مثل الإلكترون، إلى إنتاج إشعاع مرئي: إشعاع سيكلوتروني وإشعاع سنكروتروني وإشعاع الكبح كلها أمثلة على ذلك. يمكن للجسيمات التي تتحرك عبر وسط بسرعة أكبر من سرعة الضوء في ذلك الوسط أن تنتج إشعاع تشرنكوڤ المرئي. تنتج بعض المواد الكيميائية إشعاعاً مرئياً عن طريق الضيائية الكيميائية. في الكائنات الحية، تسمى هذه العملية الضيائية الحيوية. على سبيل المثال، تنتج اليراعات الضوء بهذه الوسيلة ويمكن للقوارب التي تتحرك عبر الماء أن تزعج العوالق التي تنتج أعقاباً متوهجة.
تنتج بعض المواد الضوء عندما تتعرض لإشعاع أكثر نشاطاً، وهي العملية المعروفة باسم الفلورة. تصدر بعض المواد الضوء ببطء بعد إثارتها بإشعاع أكثر نشاطاً. وهذا ما يُعرف باسم الفسفرة. يمكن أيضاً إثارة المواد الفسفورية عن طريق قصفها بجسيمات دون ذرية. الضيائية المهبطية هو أحد الأمثلة. تُستخدم هذه الآلية في صمام الأشعة المهبطية أجهزة التلفيزون وشاشات الحاسوب.
هناك آليات أخرى يمكن أن تنتج الضوء:
عندما يكون مفهوم الضوء يهدف إلى تضمين الفوتونات عالية الطاقة للغاية (أشعة گاما)، فإن آليات التوليد الإضافية تشمل:
- Particle–antiparticle annihilation
- الاضمحلال المشع
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
قياس الضوء
يتم قياس الضوء بمجموعتين بديلتين رئيسيتين من الوحدات: تتكون القياسات الإشعاعية من قياسات قوة الضوء عند جميع الأطوال الموجية، بينما تقيس القياسات الضوئية الضوء بطول موجي مرجح بالنسبة لنموذج موحد لإدراك السطوع البشري. القياسات الضوئية مفيدة، على سبيل المثال، لتحديد كمية الإضاءة المخصصة للاستخدام البشري.
تختلف وحدات القياس الضوئي عن أغلب أنظمة الوحدات الفيزيائية من حيث أنها تأخذ في الاعتبار كيفية استجابة العين البشرية للضوء. تتكون الخلايا المخروطية في العين البشرية من ثلاثة أنواع تستجيب بشكل مختلف عبر الطيف المرئي وتبلغ ذروة الاستجابة التراكمية عند طول موجي يبلغ حوالي 555 نانومتر. لذلك، فإن مصدرين للضوء ينتجان نفس الكثافة (W/m2) من الضوء المرئي لا يبدوان بالضرورة متساويين في السطوع. تم تصميم وحدات القياس الضوئي لتأخذ هذا في الاعتبار وبالتالي فهي تمثل مدى "سطوع" الضوء بشكل أفضل من الكثافة الخام. ترتبط هذه الأجهزة بالقدرة الخام التي تقاس بكمية تسمى الكفاءة الضوئية وتستخدم لأغراض مثل تحديد أفضل طريقة لتحقيق الإضاءة الكافية لمختلف المهام في الأماكن المغلقة والمفتوحة. لا تتوافق الإضاءة التي تقاس بواسطة مستشعر الخلية الضوئية بالضرورة مع ما تدركه العين البشرية وبدون المرشحات التي قد تكون مكلفة، تميل الخلايا الضوئية والأجهزة مقرونة الشحنة إلى الاستجابة لبعض الأشعة تحت الحمراء أو فوق البنفسجية أو كليهما.
ضغط الضوء
يمارس الضوء ضغطاً فيزيائياً على الأجسام في مساره، وهي ظاهرة يمكن استنتاجها من خلال معادلات ماكسويل، لكن يمكن تفسيرها بسهولة أكبر من خلال الطبيعة الجسيمية للضوء: تصطدم الفوتونات وتنقل زخمها. ضغط الضوء يساوي قوة شعاع الضوء مقسومًا على c، وهي سرعة الضوء. بسبب حجم c، فإن تأثير ضغط الضوء مهمل بالنسبة للأشياء اليومية. على سبيل المثال، يمارس مؤشر ليزر بقوة 1 م.و. قوة تبلغ حوالي 3.3 پيكونيوتن على الجسم المضاء؛ وبالتالي، يمكن للمرء رفع بنس أمريكي باستخدام مؤشرات الليزر، لكن القيام بذلك يتطلب حوالي 30 بليون مؤشر ليزر بقوة 1 م.و.[23] ومع ذلك، في التطبيقات على نطاق النانومتر مثل الأنظمة الكهروميكانيكية النانوية (NEMS)، يكون تأثير ضغط الضوء أكثر أهمية، واستغلال ضغط الضوء لتشغيل آليات الأنظمة الكهروميكانيكية النانوية وقلب المفاتيح الفيزيائية على نطاق النانو في الدوائر المتكاملة هو مجال بحثي نشط.[24] على نطاقات أكبر، يمكن للضغط الخفيف أن يتسبب في دوران الكويكبات بشكل أسرع،[25] تعمل على أشكالها غير المنتظمة كما تعمل على ريش طاحونة الهواء. كما أن إمكانية صنع أشرعة شمسية قادرة على تسريع المركبات الفضائية هي أيضًا قيد الدراسة.[26][27]
على الرغم من أن حركة مقياس إشعاع كروكس كانت تُعزى في الأصل إلى الضغط الخفيف، إلا أن هذا التفسير غير صحيح؛ فالدوران المميز لكروكس هو نتيجة للفراغ الجزئي.[28] ولا ينبغي الخلط بينه وبين مقياس إشعاع نيكولز، حيث أن الحركة (الطفيفة) الناتجة عن عزم الدوران (رغم أنها ليست كافية للدوران الكامل ضد الاحتكاك) تنتج بشكل مباشر عن الضغط الخفيف.[29] نتيجة للضغط الخفيف، تنبأ أينشتاين عام 1909 بوجود "احتكاك إشعاعي" من شأنه أن يعارض حركة المادة.[30] وكتب يقول "إن الإشعاع يمارس ضغطاً على جانبي اللوحة. وتكون قوى الضغط المؤثرة على الجانبين متساوية إذا كانت اللوحة في حالة سكون. أما إذا كانت في حالة حركة، فسوف ينعكس المزيد من الإشعاع على السطح الذي أمامنا أثناء الحركة (السطح الأمامي) مقارنة بالسطح الخلفي. وبالتالي فإن قوة الضغط المؤثرة للخلف على السطح الأمامي تكون أكبر من قوة الضغط المؤثرة على الظهر. وبالتالي، كنتيجة للقوتين، تبقى هناك قوة تعاكس حركة اللوحة وتزداد مع سرعة اللوحة. وسوف نطلق على هذه النتيجة باختصار "احتكاك الإشعاع".
عادة ما يتماشى زخم الضوء مع اتجاه حركته. ومع ذلك، على سبيل المثال، في الموجات المتضائلة، يكون الزخم عرضيًا لاتجاه الانتشار.[31]
النظريات التاريخية عن الضوء، مرتبة زمنياً
اليونان الكلاسيكية والهلينية
في القرن الخامس ق.م، افترض إمپدوكليس أن كل شيء يتكون من أربعة عناصر؛ النار والهواء والأرض والماء. كان يعتقد أن الإلهة أفروديت خلقت العين البشرية من العناصر الأربعة وأنها أشعلت النار في العين التي أشرقت من العين مما جعل الرؤية ممكنة. إذا كان هذا صحيحاً، فيمكن للمرء أن يرى أثناء الليل تماماً كما هو الحال أثناء النهار، لذلك افترض إمپدوكليس تفاعلاً بين الأشعة من العينين والأشعة من مصدر مثل الشمس.[32]
حوالي عام 300 ق.م، كتب إقليدس كتابه البصريات، الذي درس فيه خصائص الضوء. افترض إقليدس أن الضوء يسافر في خطوط مستقيمة ووصف قوانين الانعكاس ودرسها رياضياً. تساءل عن كون البصر نتيجة لشعاع من العين، لأنه يسأل كيف يرى المرء النجوم على الفور، إذا أغمض عينيه ثم فتحهما في الليل. إذا كان الشعاع من العين يسافر بسرعة لا نهائية، فهذه ليست مشكلة.[33]
عام 55 ق.م، كتب لوكرشس، وهو روماني واصل أفكار الذرية اليونانية السابقة، أن "ضوء الشمس وحرارتها؛ يتكونان من ذرات دقيقة، وعندما يتم دفعها بعيداً، لا تضيع أي وقت في إطلاقها عبر الفراغ الفاصل بين الهواء في الاتجاه الذي تمنحه الدفعة". (من كتاب حول طبيعة الكون). وعلى الرغم من تشابه آراء لوكرشس مع نظريات الجسيمات اللاحقة، إلا أنها لم تكن مقبولة بشكل عام. كتب پطليموس (حوالي القرن الثاني) عن انكسار الضوء في كتابه البصريات.[34]
الهند الكلاسيكية
في الهند القديمة، طورت مدرستا سامكيا وڤايششيكا الهندوسية، منذ حوالي القرون الأولى بعد الميلاد، نظريات حول الضوء. وفقًا لمدرسة سامكيا، فإن الضوء هو أحد العناصر الخمسة الأساسية "الدقيقة" (تانماترا) التي تنشأ منها العناصر الخام. لم تذكر الذرية هذه العناصر على وجه التحديد ويبدو أنها كانت تعتبر في الواقع متصلة.[35] يشير "ڤيشنو پورانا" إلى ضوء الشمس باسم "أشعة الشمس السبعة".[35]
لقد طور البوذيون الهنود، مثل ديگناگا في القرن الخامس ودارماكيرتي في القرن السابع، نوعًا من الذرية التي هي فلسفة حول كون الواقع مكوناً من كيانات ذرية عبارة عن ومضات لحظية من الضوء أو الطاقة. لقد نظروا إلى الضوء باعتباره كياناً ذرياً يعادل الطاقة.[35]
ديكارت
اعتقد رينيه ديكارت (1596–1650) أن الضوء هو خاصية ميكانيكية للجسم المضيء، رافضاً "أشكال" ابن الهيثم وويتلو بالإضافة إلى "أنواع" روجر بيكون وروبرت گروسيتيست ويوهانس كپلر.[36] عام 1637 نشر نظرية عن انكسار الضوء افترضت خطأً أن الضوء ينتقل بسرعة أكبر في وسط أكثر كثافة من وسط أقل كثافة. توصل ديكارت إلى هذا الاستنتاج عن طريق القياس على سلوك الموجات الصوتية.[بحاجة لمصدر] على الرغم من أن ديكارت كان مخطئاً بشأن السرعات النسبية، إلا أنه كان محقاً في افتراضه أن الضوء يتصرف مثل الموجة وفي استنتاجه أن الانكسار يمكن تفسيره بسرعة الضوء في الوسائط المختلفة.
لم يكن ديكارت أول من استخدم القياسات الميكانيكية، لكن لأنه يؤكد بوضوح أن الضوء هو مجرد خاصية ميكانيكية للجسم المضيء والوسط الناقل، فإن نظرية ديكارت للضوء تعتبر بداية علم البصريات الفيزيائية الحديثة.[36]
نظرية الجسيمات
اقترح العالم الفرنسي پيير گاسندي (1592–1655)، نظرية الجسيمات للضوء التي نُشرت بعد وفاته في ع. 1660. درس إسحاق نيوتن عمل گاسندي في سن مبكرة وفضّل وجهة نظره على نظرية الملء لديكارت. وذكر في فرضية الضوء عام 1675 أن الضوء يتألف من جسيمات المادة التي تنبعث في جميع الاتجاهات من مصدر. كانت إحدى حجج نيوتن ضد الطبيعة الموجية للضوء هي أن الموجات معروفة بأنها تنحني حول العوائق، بينما يسافر الضوء في خطوط مستقيمة فقط. ومع ذلك، فقد قام بشرح ظاهرة حيود الضوء (التي لاحظها فرانشسكو گريمالدي) من خلال السماح لجسيم الضوء بإنشاء موجة موضعية في الأثير.
يمكن استخدام نظرية نيوتن للتنبؤ بانعكاس الضوء، لكنها لا تستطيع تفسير الانكسار إلا من خلال افتراض خاطئ بأن الضوء يتسارع عند دخول وسط أكثر كثافة لأن قوة الجاذبية كانت أكبر. عام 1704 نشر نيوتن النسخة النهائية من نظريته في كتابه البصريات. ساعدت سمعته نظرية الجسيمات الضوئية على فرض هيمنتها خلال القرن الثامن عشر. دفعت نظرية الجسيمات الضوئية پيير-سيمون لاپلاس إلى القول بأن الجسم يمكن أن يكون ضخماً لدرجة أن الضوء لا يستطيع الهرب منه. بعبارة أخرى، سيصبح ما يسمى الآن بالثقب الأسود.
سحب لاپلاس اقتراحه لاحقاً، بعد أن أصبحت نظرية الموجات راسخة كنموذج للضوء (كما تم شرحه، لا نظرية الجسيمات أو نظرية الموجات صحيحة تماماً). ظهرت ترجمة لمقال نيوتن عن الضوء في البنية واسعة النطاق للزمكان، بقلم ستيفن هوكنگ وجورج إليس.
لقد تم شرح حقيقة أن الضوء يمكن أن يكون مستقطباً لأول مرة من قبل نيوتن باستخدام نظرية الجسيمات. عام 1810، وضع إتيان-لوي مالوس نظرية رياضية للجسيمات للاستقطاب. عام 1812، أظهر جان-باتيست بيو أن هذه النظرية تفسر جميع الظواهر المعروفة لاستقطاب الضوء. في ذلك الوقت، كان الاستقطاب يعتبر دليلاً على نظرية الجسيمات.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
نظرية الموجات
لشرح أصل الألوان، طور روبرت هوك (1635-1703) "نظرية النبضة" وقارن انتشار الضوء بانتشار الموجات في الماء في عمله الفحص المجهري (الملاحظة التاسعة) الصادر عام 1665. وفي عام 1672 اقترح هوك أن اهتزازات الضوء يمكن أن تكون عمودية على اتجاه الانتشار. وفي عام 1678 وضع كريستيان هويگنز (1629-1695) نظرية موجية رياضية للضوء ونشرها في كتابه أطروحة عن الضوء عام 1690. واقترح أن الضوء ينبعث في جميع الاتجاهات كسلسلة من الموجات في وسط يسمى الأثير الناقل للضوء. ولأن الموجات لا تتأثر بالجاذبية، فقد افترض أنها تتباطأ عند دخول وسط أكثر كثافة.[37]
تنبأت نظرية الموجة بأن موجات الضوء يمكن أن تتداخل مع بعضها البعض مثل موجات الصوت (كما لاحظ توماس ينگ حوالي عام 1800). أظهر ينگ من خلال تجربة حيود أن الضوء يتصرف كموجات. كما اقترح أن الألوان المختلفة ناجمة عن أطوال موجية مختلفة للضوء وشرح رؤية الألوان من حيث مستقبلات ثلاثية الألوان في العين. كان ليونارد أويلر مؤيدًا آخر لنظرية الموجة. جادل في "Nova theoria lucis et colorum" (1746) بأن الحيود يمكن تفسيره بسهولة أكبر من خلال نظرية الموجة. في عام 1816 أعطى أندريه ماري أمبير أوگستين-جان فرنل فكرة مفادها أنه يمكن تفسير استقطاب الضوء من خلال نظرية الموجة إذا كان الضوء موجة عرضية.[38]
لاحقًا، عمل فرنل بشكل مستقل على وضع نظريته الموجية للضوء وقدمها إلى أكاديمية العلوم عام 1817. أضاف سيميو دني پواسون إلى عمل فرنل الرياضي لإنتاج حجة مقنعة لصالح نظرية الموجة، مما ساعد في قلب نظرية نيوتن الجسيمية.[محل شك] بحلول عام 1821، تمكن فرنل من إثبات، باستخدام الأساليب الرياضية، أن الاستقطاب يمكن تفسيره بواسطة نظرية موجة الضوء إذا وفقط إذا كان الضوء عرضيًا بالكامل، بدون أي اهتزاز طولي على الإطلاق.[بحاجة لمصدر]
كان ضعف نظرية الموجات هو أن موجات الضوء، مثل موجات الصوت، تحتاج إلى وسط لنقلها. وقد أثار وجود مادة الأثير المضيئة الافتراضية التي اقترحها هويگنز عام 1678 شكوكاً قوية في أواخر القرن التاسع عشر من خلال تجربة ميشلسون-مورلي.
كانت نظرية نيوتن الجسيمية تعني أن الضوء ينتقل بسرعة أكبر في وسط أكثر كثافة، في حين كانت نظرية الموجة لهويگنز وآخرين تعني العكس. في ذلك الوقت، لم يكن من الممكن قياس سرعة الضوء بدقة كافية لتحديد أي نظرية صحيحة. كان أول من أجرى قياسًا دقيقاً بدرجة كافية هو ليون فوكو، عام 1850.[39] وقد دعمت نتيجته نظرية الموجات، وتم التخلي في النهاية عن نظرية الجسيمات الكلاسيكية، لكي تظهر مرة أخرى جزئياً في القرن العشرين.
النظرية الكهرومغناطيسية
عام 1845، اكتشف مايكل فاراداي أن مستوى استقطاب الضوء المستقطب خطياً يدور عندما تنتقل أشعة الضوء على امتداد اتجاه المجال المغناطيسي في وجود مادة عازلة كهربائياً شفافة، وهو التأثير المعروف الآن باسم دوران فاراداي.[40] كان هذا أول دليل على أن الضوء مرتبط بالكهرومغناطيسية. عام 1846، تكهن بأن الضوء قد يكون شكلاً من أشكال الاضطراب الذي ينتشر على امتداد خطوط المجال المغناطيسي. عام 1847 اقترح فاراداي أن الضوء عبارة عن اهتزاز كهرومغناطيسي عالي التردد، والذي يمكن أن ينتشر حتى في غياب وسط مثل الأثير.[41]
ألهم عمل فاراداي جيمس كلرك ماكسويل لدراسة الإشعاع الكهرومغناطيسي والضوء. اكتشف ماكسويل أن الموجات الكهرومغناطيسية ذاتية الانتشار تنتقل عبر الفضاء بسرعة ثابتة، والتي صادف أنها تساوي سرعة الضوء المقاسة سابقاً. من هذا، استنتج ماكسويل أن الضوء كان شكلاً من أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي: ذكر هذه النتيجة لأول مرة عام 1862 في حول خطوط القوة الفيزيائية. وفي 1873، نشر أطروحة عن الكهرباء والمغناطيسية، والتي تضمنت وصفاً رياضياً كاملاً لسلوك المجالات الكهربائية والمغناطيسية، والتي لا تزال تُعرف بمعادلات ماكسويل. وبعد فترة وجيزة، أكد هاينريش هرتس نظرية ماكسويل تجريبياً من خلال توليد واكتشاف موجات الراديو في المختبر وإثبات أن هذه الموجات تتصرف تماماً مثل الضوء المرئي، حيث تظهر خصائص مثل الانعكاس والانكسار والحيود والتداخل. أدت نظرية ماكسويل وتجارب هرتس بشكل مباشر إلى تطوير الراديو والرادار والتلفزيون والتصوير الكهرومغناطيسي والاتصالات اللاسلكية الحديثة.
في نظرية الكم، يُنظر إلى الفوتونات على أنها حزم من الموجات الموصوفة في نظرية ماكسويل الكلاسيكية. كانت نظرية الكم ضرورية لتفسير التأثيرات حتى مع الضوء المرئي الذي لم تتمكن نظرية ماكسويل الكلاسيكية من تفسيره (مثل الخطوط الطيفية).
النظرية الكمومية
عام 1900، اقترح ماكس پلانك، في محاولته تفسير إشعاع الجسم الأسود، أنه على الرغم من أن الضوء عبارة عن موجات، إلا أن هذه الموجات لا يمكنها اكتساب أو فقدان الطاقة إلا بكميات محدودة تتعلق بترددها. أطلق بلانك على هذه "الكتل" من طاقة الضوء اسم "الكميات الكمومية". عام 1905، استخدم ألبرت أينشتاين فكرة الكميات الضوئية لشرح التأثير الكهروضوئي واقترح أن هذه الكميات الضوئية لها وجود "حقيقي". عام 1923، أظهر آرثر كومپتون أن تحول الطول الموجي الذي يُرى عندما تتشتت الأشعة السينية منخفضة الكثافة من الإلكترونات (ما يسمى بتشتت كومپتون) يمكن تفسيره بنظرية الجسيمات للأشعة السينية، ولكن ليس بنظرية الموجة. عام 1926، أطلق گلبرت لويس على هذه الكميات الضوئية جسيمات الفوتونات.[42]
في نهاية المطاف، توصلت ميكانيكا الكم إلى تصوير الضوء باعتباره (بمعنى ما) "جسيماً وموجة في نفس الوقت"، و(بمعنى آخر) ظاهرة "ليست" جسيماً ولا موجة (والتي هي في الواقع ظواهر مجهرية، مثل كرات البيسبول أو أمواج المحيط). بدلاً من ذلك، يمكن وصف الضوء في بعض التقريبات باستخدام الرياضيات المناسبة لنوع واحد من الاستعارات المجهرية (الجسيمات) وأحيانًا أخرى باستخدام استعارة مجهرية أخرى (الموجات).
وكما هي الحال بالنسبة للموجات الراديوية والأشعة السينية التي تشارك في تشتت كومپتون، لاحظ الفيزيائيون أن الإشعاع الكهرومغناطيسي يميل إلى التصرف بشكل أشبه بالموجات الكلاسيكية عند الترددات المنخفضة، ولكن بشكل أشبه بالجسيمات الكلاسيكية عند الترددات الأعلى، لكنه لا يفقد أبداً جميع صفات أحدهما أو الآخر تماماً. يمكن بسهولة إثبات الضوء المرئي، الذي يحتل أرضية وسطى في التردد، في التجارب على أنه يمكن وصفه باستخدام نموذج الموجة أو الجسيم، أو كليهما في بعض الأحيان.
عامي 1924 و1925، أظهر ساثيـِندرا ناث بوز أن الضوء يتبع إحصاءات مختلفة عن إحصاءات الجسيمات الكلاسيكية. ومع أينشتاين، عمموا هذه النتيجة لمجموعة كاملة من الجسيمات ذات الدوران الصحيح والتي تسمى البوزونات (على اسم بوز) والتي تتبع إحصاء بوز-أينشتاين. الفوتون هو بوزون عديم الكتلة ذو دوران 1.
عام 1927، قام پول ديراك بتكميم الحقل الكهرومغناطيسي، وقام پاسكال جوردان وڤلاديمير فوك بتعميم هذه العملية لمعالجة الأنظمة متعددة الأجسام باعتبارها إثارات للحقول الكمومية، وهي العملية التي تحمل الاسم الخاطئ التكميم الثاني، وفي نهاية الأربعينيات، تم تطوير نظرية كاملة الكهرباء الديناميكية الكمومية باستخدام الحقول الكمومية استنادًا إلى أعمال جوليان شوينگر وريتشارد فاينمان وفريمان دايسون وسين-إتيرو توموناگا.
البصريات الكمومية
في الخمسينات والستينيات قام جون كلودر، وجورج سودارشان، وروي گلاوبر، وليونارد ماندل بتطبيق النظرية الكمومية على المجال الكهرومغناطيسي للحصول على فهم أكثر تفصيلاً للكشف الضوئي وإحصائيات الضوء (انظر درجة التماسك). أدى هذا إلى تقديم الحالة المتماسكة كمفهوم تناول الاختلافات بين ضوء الليزر والضوء الحراري والحالات المضغوطة الغريبة وما إلى ذلك حيث أصبح من المفهوم أن الضوء لا يمكن وصفه بالكامل بالإشارة فقط إلى المجالات الكهرومغناطيسية التي تصف الموجات في الصورة الكلاسيكية. عام 1977، أظهر هاري جف كيمبل وآخرون ذرة واحدة ينبعث منها فوتون واحد في كل مرة، وهو دليل مقنع آخر على أن الضوء يتكون من فوتونات. أُكتشفت حالات كمية للضوء لم تكن معروفة سابقاً بخصائص مختلفة عن الحالات الكلاسيكية، مثل الضوء المضغوط لاحقاً.
لقد فتح تطوير نبضات الليزر القصيرة بالغة القصر- والتي تم إنشاؤها بواسطة تقنيات التبديل Q وحبس النمط- الطريق أمام دراسة ما أصبح يُعرف بالعمليات فائقة السرعة. عُثر على تطبيقات لأبحاث الحالة الصلبة (مثل مطيافية رامان) ودراسة القوى الميكانيكية للضوء على المادة. أدى هذا الأخير إلى رفع ووضع سحب من الذرات أو حتى عينات حيوية صغيرة في مصيدة بصري أو ملاقط بصرية بواسطة شعاع الليزر. كان هذا، إلى جانب تبريد دوپلر وتبريد سيزيف، التكنولوجيا الحاسمة اللازمة لتحقيق مكثف بوز-آينشتاين الشهير.
ومن بين النتائج الأخرى الملحوظة إثبات التشابك الكمي، والانتقال الآني الكمي، وبوابات المنطق الكمي. وهذه الأخيرة ذات أهمية كبيرة في نظرية المعلومات الكمومية، وهو موضوع نشأ جزئيًا من البصريات الكمومية، وجزئيًا من علم الحاسوب النظري.
استخدام الضوء على الأرض
يوفر ضوء الشمس الطاقة التي تستخدمها النباتات الخضراء لإنتاج السكريات، والتي تكون غالبًا في هيئة نشويات، والتي تطلق الطاقة في الكائنات الحية التي تهضمها. وتوفر عملية التمثيل الضوئي هذه كل الطاقة التي تستخدمها الكائنات الحية تقريبًا. وتولد بعض أنواع الحيوانات ضوءها الخاص، وهي العملية التي تسمى الضيائية الحيوية. على سبيل المثال، تستخدم اليراعات الضوء لتحديد مكان الشريك ويستخدمه الحبار مصاص الدماء لإخفاء نفسه من الفرائس.
انظر أيضاً
- فوتون بالستي
- درجة حرارة لونية
- مبدأ فيرما
- مبدأ هويگنز
- دورية التألق
- شعاع الضوء – وخاصة فيما يتعلق بأشعة الضوء المرئية من الجانب
- فانتازيا الضوء (مسلسل تلفزيوني)
- طاحونة الضوء
- قائمة مصادر الضوء
- التألق: دورية التألق الحيوي والكيميائي
- مطيافية
الهوامش
المصادر
- ^ CIE (1987). International Lighting Vocabulary Archived 27 فبراير 2010 at the Wayback Machine. Number 17.4. CIE, 4th ed.. ISBN 978-3-900734-07-7.
By the International Lighting Vocabulary, the definition of light is: "Any radiation capable of causing a visual sensation directly." - ^ Pal, G.K.; Pal, Pravati (2001). "chapter 52". Textbook of Practical Physiology (1st ed.). Chennai: Orient Blackswan. p. 387. ISBN 978-81-250-2021-9. Archived from the original on 8 October 2022. Retrieved 11 October 2013.
The human eye has the ability to respond to all the wavelengths of light from 400–700 nm. This is called the visible part of the spectrum.
- ^ Buser, Pierre A.; Imbert, Michel (1992). Vision. MIT Press. p. 50. ISBN 978-0-262-02336-8. Retrieved 11 October 2013.
Light is a special class of radiant energy embracing wavelengths between 400 and 700 nm (or mμ), or 4000 to 7000 Å.
- ^ Gregory Hallock Smith (2006). Camera lenses: from box camera to digital. SPIE Press. p. 4. ISBN 978-0-8194-6093-6. Archived from the original on 8 October 2022. Retrieved 15 November 2020.
- ^ Narinder Kumar (2008). Comprehensive Physics XII. Laxmi Publications. p. 1416. ISBN 978-81-7008-592-8.
- ^ Uzan, J-P; Leclercq, B (2008). The Natural Laws of the Universe: Understanding Fundamental Constants. Translated by Robert Mizon. Springer-Praxis, Internet Archive: 2020-06-14 AbdzexK uban. pp. 43–44. Bibcode:2008nlu..book.....U. doi:10.1007/978-0-387-74081-2 (inactive 28 July 2024). ISBN 978-0-387-73454-5.
{{cite book}}: CS1 maint: DOI inactive as of يوليو 2024 (link) - ^ Laufer, Gabriel (1996). "Geometrical Optics". Introduction to Optics and Lasers in Engineering. p. 11. Bibcode:1996iole.book.....L. doi:10.1017/CBO9781139174190.004. ISBN 978-0-521-45233-5. Retrieved 20 October 2013.
- ^ Bradt, Hale (2004). Astronomy Methods: A Physical Approach to Astronomical Observations. Cambridge University Press. p. 26. ISBN 978-0-521-53551-9. Retrieved 20 October 2013.
- ^ Ohannesian, Lena; Streeter, Anthony (2001). Handbook of Pharmaceutical Analysis. CRC Press. p. 187. ISBN 978-0-8247-4194-5. Retrieved 20 October 2013.
- ^ Ahluwalia, V.K.; Goyal, Madhuri (2000). A Textbook of Organic Chemistry. Narosa. p. 110. ISBN 978-81-7319-159-6. Retrieved 20 October 2013.
- ^ Sliney, David H.; Wangemann, Robert T.; Franks, James K.; Wolbarsht, Myron L. (1976). "Visual sensitivity of the eye to infrared laser radiation". Journal of the Optical Society of America. 66 (4): 339–341. Bibcode:1976JOSA...66..339S. doi:10.1364/JOSA.66.000339. PMID 1262982.
The foveal sensitivity to several near-infrared laser wavelengths was measured. It was found that the eye could respond to radiation at wavelengths at least as far as 1,064 nm. A continuous 1,064 nm laser source appeared red, but a 1,060 nm pulsed laser source appeared green, which suggests the presence of second harmonic generation in the retina.
- ^ Lynch, David K.; Livingston, William Charles (2001). Color and Light in Nature (2nd ed.). Cambridge: Cambridge University Press. p. 231. ISBN 978-0-521-77504-5. Archived from the original on 8 October 2022. Retrieved 12 October 2013.
Limits of the eye's overall range of sensitivity extends from about 310 to 1,050 nanometers
- ^ Dash, Madhab Chandra; Dash, Satya Prakash (2009). Fundamentals of Ecology 3E. Tata McGraw-Hill Education. p. 213. ISBN 978-1-259-08109-5. Archived from the original on 8 October 2022. Retrieved 18 October 2013.
Normally the human eye responds to light rays from 390 to 760 nm. This can be extended to a range of 310 to 1,050 nm under artificial conditions.
- ^ Saidman, Jean (15 May 1933). "Sur la visibilité de l'ultraviolet jusqu'à la longueur d'onde 3130" [The visibility of the ultraviolet to the wave length of 3130]. Comptes rendus de l'Académie des sciences (in الفرنسية). 196: 1537–9. Archived from the original on 24 October 2013. Retrieved 21 October 2013.
- ^ Oldford, R. W; MacKay, R. J (2000). "Scientific Method, Statistical Method and the Speed of Light". Statistical Science. 15 (3): 254–278. doi:10.1214/ss/1009212817. MR 1847825. Archived from the original on 24 March 2017. Retrieved 21 August 2008.
- ^ أ ب
Newcomb, Simon (1911). . In Chisholm, Hugh (ed.). دائرة المعارف البريطانية. Vol. 16 (eleventh ed.). Cambridge University Press. p. 624. {{cite encyclopedia}}: Cite has empty unknown parameter:|coauthors=(help) - ^ Michelson, A.A. (January 1927). "Measurements of the velocity of light between Mount Wilson and Mount San Antonio". Astrophysical Journal. 65: 1. Bibcode:1927ApJ....65....1M. doi:10.1086/143021.
- ^ Harvard News Office (24 January 2001). "Harvard Gazette: Researchers now able to stop, restart light". News.harvard.edu. Archived from the original on 28 October 2011. Retrieved 8 November 2011.
- ^ الموسوعة العربية
- ^ Berns, Roy S. (2019). Billmeyer and Saltzman's Principles of Color Technology. Fred W. Billmeyer, Max Saltzman (4th ed.). Hoboken, NJ: Wiley. ISBN 978-1-119-36668-3. OCLC 1080250734.
- ^ "Spectrum and the Color Sensitivity of the Eye" (PDF). Thulescientific.com. Archived (PDF) from the original on 5 July 2010. Retrieved 29 August 2017.
- ^ "Reference Solar Spectral Irradiance: Air Mass 1.5". Archived from the original on 12 May 2019. Retrieved 12 November 2009.
- ^ Tang, Hong (1 October 2009). "May The Force of Light Be With You". IEEE Spectrum. 46 (10): 46–51. doi:10.1109/MSPEC.2009.5268000. S2CID 7928030.
- ^ See, for example, nano-opto-mechanical systems research at Yale University Archived 25 يونيو 2010 at the Wayback Machine.
- ^ Svitil, Kathy A. (5 February 2004). "Asteroids Get Spun By the Sun". Discover Magazine. Archived from the original on 9 October 2012. Retrieved 8 May 2007.
- ^ "Solar Sails Could Send Spacecraft 'Sailing' Through Space". NASA. 31 August 2004. Archived from the original on 21 October 2012. Retrieved 30 May 2008.
- ^ "NASA team successfully deploys two solar sail systems". NASA. 9 August 2004. Archived from the original on 14 June 2012. Retrieved 30 May 2008.
- ^ Lebedew, P. (1901). "Untersuchungen über die Druckkräfte des Lichtes". Ann. Phys. 6 (11): 433–458. Bibcode:1901AnP...311..433L. doi:10.1002/andp.19013111102. Archived from the original on 6 June 2022. Retrieved 29 July 2022.
- ^ Nichols, E.F; Hull, G.F. (1903). "The Pressure due to Radiation". The Astrophysical Journal. 17 (5): 315–351. Bibcode:1903ApJ....17..315N. doi:10.1086/141035. Archived from the original on 8 October 2022. Retrieved 15 November 2020.
- ^ Einstein, A. (1989) [1909]. "Über die Entwicklung unserer Anschauungen über das Wesen und die Konstitution der Strahlung" [On the development of our views concerning the nature and constitution of radiation]. The Collected Papers of Albert Einstein. Vol. 2. Princeton, New Jersey: Princeton University Press. p. 391.
- ^ Antognozzi, M.; Bermingham, C. R.; Harniman, R. L.; Simpson, S.; Senior, J.; Hayward, R.; Hoerber, H.; Dennis, M. R.; Bekshaev, A. Y. (August 2016). "Direct measurements of the extraordinary optical momentum and transverse spin-dependent force using a nano-cantilever". Nature Physics. 12 (8): 731–735. arXiv:1506.04248. Bibcode:2016NatPh..12..731A. doi:10.1038/nphys3732. ISSN 1745-2473. S2CID 52226942.
- ^ Singh, S. (2009). Fundamentals of Optical Engineering. Discovery Publishing House. ISBN 978-8183564366.
- ^ O'Connor, J J; Robertson, E F (August 2002). "Light through the ages: Ancient Greece to Maxwell". Archived from the original on 19 March 2017. Retrieved 20 February 2017.
- ^ Ptolemy and A. Mark Smith (1996). Ptolemy's Theory of Visual Perception: An English Translation of the Optics with Introduction and Commentary. Diane Publishing. p. 23. ISBN 978-0-87169-862-9.
- ^ أ ب ت "Shastra Pratibha 2015 Seniors Booklet" (PDF). Sifuae.com. Archived from the original (PDF) on 30 May 2015. Retrieved 29 August 2017.
- ^ أ ب Theories of light, from Descartes to Newton A.I. Sabra CUP Archive,1981 p. 48 ISBN 978-0-521-28436-3
- ^ Fokko Jan Dijksterhuis, Lenses and Waves: Christiaan Huygens and the Mathematical Science of Optics in the 17th Century, Kluwer Academic Publishers, 2004, ISBN 1-4020-2697-8
- ^ James R. Hofmann, André-Marie Ampère: Enlightenment and Electrodynamics, Cambridge University Press, 1996, p. 222.
- ^ David Cassidy; Gerald Holton; James Rutherford (2002). Understanding Physics. Birkhäuser. ISBN 978-0-387-98756-9. Archived from the original on 8 October 2022. Retrieved 15 November 2020.
- ^ Longair, Malcolm (2003). Theoretical Concepts in Physics. p. 87.
- ^ Cassidy, D (2002). Understanding Physics. Springer Verlag New York.
- ^
Barrow, Gordon M. (1962). Introduction to Molecular Spectroscopy (Scanned PDF). McGraw-Hill. LCCN 62-12478.
| علم الألوان |
|  | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| فلسفة الألوان |
| |||||||||
| مصطلحات الألوان |
| |||||||||
| منظمات الألوان | ||||||||||
| أسماء |
| |||||||||
| متعلقة | ||||||||||
.jpg&filetimestamp=20231022161614){kind=link}
- CS1 maint: DOI inactive as of يوليو 2024
- CS1 الفرنسية-language sources (fr)
- مقالات المعرفة المحتوية على معلومات من دائرة المعارف البريطانية طبعة 1911
- Short description is different from Wikidata
- Articles with hatnote templates targeting a nonexistent page
- Missing redirects
- Articles with unsourced statements from January 2010
- مقالات ذات عبارات محل شك
- Articles with unsourced statements from June 2018
- ضوء