العودة   منتدى تكنولوجيا تقنية الاجهزة الطبية الحيوية biomedical engineering > قسم الاجهزة المعملية، Laboratory equipment > منتدى الاجهزة المعملية، Laboratory equipment

الملاحظات

منتدى الاجهزة المعملية، Laboratory equipment في هذا المنتدى جد اخر تطورات الاجهزة المعملية ، وطلبات البحوث الخاصه باالأجهزة المعملية ومشاريع التخرج والنقاشات حول اجهزة عامتاً ومنها:(Blood gas analyzer، Urine analyzer، Genes analyzer)


حيود الضؤ

تداخل الموجات الموضوع تداخل الموجات : تحدث ظاهرة التداخل للموجات بصفة عامة عندما تتلاقى الموجات الصادرة من مصادر مختلفة فى منطقة ما. و هى من الخصائص العامة للموجات و


إضافة رد
 
أدوات الموضوع تقييم الموضوع انواع عرض الموضوع
قديم 03-13-2013, 07:02 PM   #1
Osamas
Member
 
Osamas will become famous soon enough Osamas غير متواجد حالياً


تداخل الموجات

الموضوع
تداخل الموجات :
تحدث ظاهرة التداخل للموجات بصفةعامة عندما تتلاقى الموجات الصادرة من مصادر مختلفة فى منطقة ما. و هى من الخصائصالعامة للموجات و تعتمد على مبدأ عام بالنسبة للموجات و هو مبدأ تراكب الموجات principle of superposition أو الاضطرابات بصفة عامة و الذى ينص على أن المحصلة ( أى محصلة الاضطراب ) عند نقطة هى مجموع الاضطرابات الناتجة عن الموجاتالمتلاقية.

و لما كان الضوء عبارة عن موجات و هى موجات كهرومغناطيسية لذلكفهى تتبع أيضا مبدأ التراكب. فعندما تمر ( أو تتلاقى ) موجتان ضوئيتان ( أو أكثر ) بنقطة فإن المجالات الكهربية لهذه الموجات تتراكب ( أو تتحد ) طبقا لمبدأ التراكبمكونة المجال المحصلة. ( و من المعلوم أن شدة الضوء تتناسب مع مربع شدة المجالالكهربى أى مربع السعة ) و لذلك فإن شدة الضوء الناتج تتغير أى تزداد و تقل نتيجةللتداخل و ذلك حسب ما إذا كان التداخل بنائيا أى أن الموجتان تقوى إحداهما الأخرىأو هدميا فى حالة ما إذا كانت الموجتان تضعف إحداهما الأخرى .

تجربة يونج - تجربة الشق المزدوج :



فى عام 1801 قام العالم توماس ينج بإجراءتجربته التاريخية الشهيرة التى أثبت بها الطبيعة الموجية للضوء بأن أوضح أنالموجتين الضوئيتين المتراكبتين تتداخلان . و قد زاد من أهمية هذه التجربة أن ينجأمكنه بواسطتها تعيين الطول الموجى للضوء . أساس عمل هذه التجربة حيث يسقط الضوء منمصدر ضوئى أحادى اللون (أى أحادى الطول الموجى monochromatic) على فتحة مستطيلةضيقة م موضوعة على بعد مناسب منه و يسقط الضوء المار من هذه الفتحة على حائل بهفتحتان مستطيلتان ضيقتان و متقاربتان م1 و م2 و لذلك تسميان بالشق المزدوج double slit

وهاتان الفتحتان تعملان كمصدرين مترابطين للموجات الضوئية ، حيث أنهماتقعان على نفس جبهة الموجة الصادرة من الفتحة م وبذلك تكون الموجتان الصادرتانمنهما لهما نفس التردد و الطور و أيضا نفس السعة طالما كان للفتحتين نفس الاتساع .



لذلك فإن إضاءة الشق المزدوج بالضوء الصادر من فتحة واحدة أمرهاملإجراء هذه التجربة . و تتقابل الموجات الصادرة من الفتحتين عند الحائل المعدلاستقبالها على مسافة كبيرة نسبيا من الشق المزدوج و هذه الموجات تتداخل و يكونالتداخل عند النقاط المختلفة على الحائل بنائيا أو هدميا حسب الفرق فى المسار الذىقطعته الموجات من الفتحتين إلى الحائل . و يظهر على الحائل مجموعة التداخل أومجموعة من هدب التداخل كمناطق مضيئة ( فى حالة التداخل البنائى ) تتخللها مناطقمظلمة ( فى حالة التداخل الهدمى ) .
وشكل ( 63 ) يوضح أن الهدبة المركزيةالمتكونة عند النقطة التى تقابل منتصف المسافة بين الفتحتين تكون هدبة مضيئة و ذلكلأن طول
المسار الذى تقطعه الموجتان الصادرتان من الفتحتين إلى هذه النقطة يكونمتساويا أى أن فرق المسار يساوى الصفر و بذلك يكون التداخل بنائيا و تسمى الهدبةالمركزية أيضا الهدبة الصفرية .
أما عند أى نقطة على جانبى الهدبة المركزية فإنالمسافة التى تقطعها الموجات الصادرة من الفتحتين تختلف و لذلك فإن الموجات التىتتقابل عند هذه النقطة تتداخل تداخلا بنائيا أى تحدث تقوية للشدة إذا كان الفرق فىالمسار الذى قطعته الموجتان مساويا عددا صحيحا من الأطوال الموجية و بصفة عامة يكونالتداخل


بنائيا عندما يكون فرق المسار مساويا ml حيث m تساوى صفر أوعدد صحيح . و يتكرر هذا الوضع على الجانب الآخر من الهدبة المركزية. أما عن النقاطالتى يكون فيها الفرق فى المسار مساويا عددا فرديا من أنصاف الطول الموجى فإنالموجات التى تصل إلى هذه النقاط تتداخل تداخلا هدميا أى يكون عند هذه النقاط ظلمة .
وبصفة عامة فإن شرط تكون الهدب المظلمة هو أن يكون فرق المسار مساويا ( ½l + m ) حيث m تساوى صفر أو عدد صحيح . و تتغير شدة الإضاءة للهدب المضيئة كلما بعدنا عنالهدبة المركزية كما يوضحه الشكل .

حيود الضـــوء :
الحيود :

هوخاصية من الخصائص العامة للموجات و تحدث للموجات عندما تمر بحافة عائق أو خلال فتحةضيقة كما يحدث عند مرور الصوت خلال فتحة باب مثلا.
و لهذا فإن الشخص الموجودبجانب باب حجرة مفتوح ( كما فى شكل 64 ) يمكنه سماع الصوت الصادر فى الحجرة حتى ولولم يكن أمام فتحة الباب مباشرة. ولشرح الحيود نستخدم أيضا مبدأ تراكب الموجات الذىتفسر على أساسه ظاهرة التداخل. والواقع أن ظاهرة الحيود تنشأ أيضا من تداخل الموجاتكما سنرى فيما بعد. فعلى أساس قاعدة Huygens هيجن (1629-1695) فأنه عند أى لحظةزمنية تعتبركل نقطة على جبهة الموجة مصدرا لمويجات كروية صغيرة تنتشر بنفس سرعةالموجة وأنه عند أى لحظة زمنية تالية فإن السطح الذى يغلف هذه المويجات يعتبرالجبهة الجديدة للموجة .

وشكل ( 65 ) يوضح موجة مستوية تسقط على فتحة فىحائل و إذا اعتبرنا مثلا خمس نقاط فى هذه الفتحة على جبهة الموجة فإن كل نقطةستعتبر مصدرا لمويجة و بعد لحظة زمنية يكون السطح المغلف لهذه المويجات هو الجبهةالجديدة للموجة .
وإذا كانت هذه الموجات موجات صوتية والفتحة هى باب حجرة فإنالشخص الموجود على جانب الباب سيصل اليه الصوت الصادر من الحجرة . وما يحدث للصوتيحدث تماما للضوء . ولكن ربما نتساءل إذا كنا نسمع الصوت و نحن على جانبى الباببسبب حيود الموجات الصوتية ، فلماذا لا نرى ما فى الحجرة و نحن على جانبى الباببسبب حيود الموجات الضوئية. الواقع أن الضوء يحيــد أيضا و لكن درجة انحنائه أوحيوده تكون صغيرة بما لا يكفى أن نرى ما بداخل الحجرة .

فدرجة الانحناءتعتمد على النسبة بين الطول الموجى و اتساع الفتحة و تبعا لذلك يكون حيود الضوءمدركا كلما كان اتساع الفتحة صغيرا بالنسبة للطول الموجى . والشكل يوضح ماذا يحدثلموجة مستوية ( أشعة متوازية ) تسقط على فتحة ضيقة يوجد أمامها حائل على مسافةكبيرة منها. يمكن اعتبار كل نقطة من نقاط هذه الفتحة مصدرا لمويجات تنتشر بنفس سرعةالموجة . و سنعتبر للسهولة خمس من هذه النقاط . سنجد أنه عند النقطة التى تقابلمنتصف الفتحة فإن الموجات التى تصلها تتداخل تداخلا بنائيا و تظهر هدبة مركزيةمضيئة.
بينما على جانبى الهدبة المركزية يكون التداخل إما بنائيا أو هدميا وتظهرمناطق أو هدب مضيئة و هدب مظلمة على جانبى الفتحة أى أن الضوء يحيد عن مساره و تظهرهدب مضيئة فى أماكن على جانبى الفتحة لا يمكن تفسير تكونها إلا باعتبار أن الضوءعبارة عن موجات .
شكل ( 66 ) يوضح صورة فوتوغرافية لهدب الحيود الناشئة عن فتحةواحدة ضيقة single slit diffraction و يوضح الرسم البيانى توزيع الإضاءة على هدبالحيود هذه .



pd,] hgqc


  رد مع اقتباس
قديم 04-18-2013, 01:59 PM   #2
MOHAMED YASEN11
Junior Member
 
MOHAMED YASEN11 will become famous soon enough MOHAMED YASEN11 غير متواجد حالياً

مشكووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووو وووووووووور

  رد مع اقتباس
إضافة رد

مواقع النشر (المفضلة)

الكلمات الدلالية (Tags)
الضؤ, حيود


أدوات الموضوع
انواع عرض الموضوع تقييم هذا الموضوع
تقييم هذا الموضوع:

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع


الساعة الآن 01:24 AM.


Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2016, Jelsoft Enterprises Ltd. الاجهزه الطبيه