سرعة الضوء
في هذه الفقرة سوف نقدم لكم مجموعة من المعلومات حول سرعة الضوء:
- كان العلماء مشغولين لفترة طويلة جدًا ، تصل إلى عدة قرون ، في حساب سرعة الضوء.
- أي ، في القرن السابع عشر ، اختلف العلماء في سرعة الضوء ، واعتقد بعضهم أنها محدودة للغاية.
- وبعضهم يعتقد أن الضوء يمكن أن ينتقل من نقطة إلى أخرى بسرعة كبيرة.
معلومات عن العالم الدنماركي أولي رومر
- ولكن منذ عام 1676 كان هناك عالم فلك دنماركي يُدعى أولي رومر.
- كان هو الذي تمكن من حل هذا الجدل واستطاع إظهار أن سرعة الضوء محدودة للغاية.
- وقد حقق ذلك من خلال متابعة تحركات القمر الذي يتبع كوكب المشتري.
- ثم جاء عالم الفلك الهولندي كريستيان هويجنز.
- من خلال ملاحظاته ، خلص إلى أن سرعة الضوء يمكن أن تصل إلى 226000 كم في الثانية و 136701 ميلًا في الثانية.
- لكن خلال القرنين التاليين ، بدأ العلماء في زيادة سرعة الضوء بقيم أعلى.
- أي أنها قُدرت بسرعة تتراوح بين 299.000 و 315.000 كيلومتر في الثانية ، وهذا ما حققه عالم يُدعى جيمس كليرك ماكسويل.
من هو العالم جيمس كليرك ماكسويل ونظريته؟
- ابتكر هذا العالم جيمس كلارك ماكسويل نظرية مختلفة في عام 1865.
- تقول هذه النظرية أن الضوء عبارة عن موجات كهرومغناطيسية ، وكان يرمز إليها بالرمز C في ذلك الوقت ، وفقًا لنظريته.
- لكن في عام 1905 ، جاء عالم يُدعى ألبرت أينشتاين مع مؤلف النظرية النسبية الخاصة ، وتوصل هذا العالم إلى نظريته القائلة بأن سرعة الضوء ثابتة.
- كان هذا من خلال إهمال الإطار المرجعي بالقصور الذاتي ، وكذلك إهمال حركة مصدر الضوء.
- وبعد عدة قرون أجريت فيها قياسات عديدة لسرعة الضوء.
- في عام 1975 تمكن العلماء من حساب سرعة الضوء في الفضاء والتي كانت 299،792.458 مترًا في الثانية.
- بالإضافة إلى ذلك ، قد تكون هناك دراسات أخرى جارية تثبت أن الضوء ينتقل بأطوال موجية مختلفة.
- أيضًا ، يمكن أن يتكون الضوء من جسيمات يمكن أن تُعرف بالفوتونات.
- إنها جسيمات معروفة بأنها عديمة الكتلة ، أي ليس لها كتلة وتتصرف مثل الموجات والجسيمات في نفس الوقت.
سنة ضوئية
العناصر التي قد تعجبك:
فرز الكواكب حسب الحجم.
العناصر الكيميائية ورموزها ومعادلاتها بالترتيب
كم تبعد الشمس عن الارض؟
إذا كانت لديك أسئلة حول السنة الضوئية ، فنحن نقدمها في هذه الفقرة:
- يجب أن تعلم أن الضوء يمكن أن يصل إلى مسافة حوالي 9،460،528،000،000 كيلومتر في السنة.
- هذا يساوي 5،878،499،817،000 ميل ، وهذه المسافة هي ما يسمى بالسنة الضوئية ، وفوق ذلك ، تُستخدم السنة الضوئية لقياس مسافات كبيرة.
- على سبيل المثال ، قد يكون هناك نجم يسمى Proxima Centauri ، وقد يكون هذا النجم على بعد 4.22 سنة ضوئية من الأرض ، وهذا قد يوضح لنا أن هذا النجم هو أقرب نجم إلى أقرب نجم.
- أيضًا ، قد تكون الأرض على بعد 26000 سنة ضوئية من مجرة درب التبانة.
- بينما تبعد مجرة أندروميدا 2.5 مليون سنة ضوئية ، وهذه المجرة هي أقرب مجرة إلى الأرض.
- ولكن حتى نصل إلى هذه النقطة ، فإن المجرة macs064-jD تعتبر أبعد مجرة عن الأرض ، وقد تكون هذه المجرة على بعد 13.3 مليار سنة ضوئية.
- وعندما نصل إلى إشعاع الخلفية الكونية الميكروويف ، علينا أن نخبرك أنه بقايا حرارة ناتجة عن حدوث الانفجار العظيم ، الذي يبعد حوالي 13.8 مليار سنة ضوئية.
- علاوة على ذلك ، فإن هذا الإشعاع الكوني الميكروي لا يدعم نظرية الانفجار العظيم فقط.
- بدلاً من ذلك ، يمكن لجميع علماء الفلك من خلاله تقدير عمر الكون بشكل أكثر وضوحًا.
ما هي المسافة الكونية وقياسها؟
- ويجب أن تعلم أن قياس المسافة الكونية عبر السنة الضوئية يؤكد لنا أن الوقت مرتبط ارتباطًا وثيقًا بالأبعاد المكانية الثلاثة ، وأنهم يندمجون بقوة مع بعضهم البعض لتشكيل ما يعرف باسم الزمكان.
- على سبيل المثال ، عندما نرى ضوءًا قادمًا من مكان بعيد ، يمكننا النظر إلى الماضي ، على سبيل المثال عندما نرى ضوءًا قادمًا من نجم على بعد 400 سنة ضوئية من الأرض.
- في الحقيقة انبعث هذا الضوء من هذا النجم قبل 400 عام ، ولتوضيح ذلك ، يبدو أن هذا النجم يعود إلى 400 عام وليس كما يبدو لنا الآن.
- وبناءً على ما شرحناه لهم ، عندما ننظر إلى أي شيء قد يكون على بعد ملايين ومليارات السنين الضوئية منا.
- لذلك ، يمكننا أن نعود بالزمن إلى الوراء بلايين السنين الضوئية.
- لذلك ، نظهر لك أن الضوء يمكن أن يتحرك بسرعة كبيرة وبشكل هائل.
- ولكن عند مقارنتها بالكون ، فإن الأمر لا يزال يستغرق مليارات السنين حتى يصل الضوء إلينا من أي مكان في الكون.
أمثلة على استخدامات السنة الضوئية
- استخدم بعض الفيزيائيين وعلماء الفلك طريقة سهلة وعلمية.
- من أجل معرفة المسافات بين النجوم البعيدة وكوكب الأرض بسهولة.
- يتم ذلك عن طريق قياس المسافات عبر سنة ضوئية.
- كما تعلم ، يمكن أن تصل سرعة الضوء في الفراغ إلى 300000 كيلومتر في الثانية.
- وهكذا توصلنا إلى أن الشمس قد تكون على بعد 150 مليون كيلومتر من الأرض.
- وعندما نقول ذلك بطريقة أخرى ، يمكننا القول إن الشمس تبعد 8 دقائق عن الأرض.
ما هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة كاملة؟
- يمكننا القول أن سرعة الضوء يمكن أن تكون أساسًا حوالي 299،792.458 مترًا في الثانية.
- هذا يعادل 1080 مليون كيلومتر في الساعة ، أو 671 مليون ميل في الساعة.
- بينما تبلغ المسافة التي يقطعها الضوء في السنة حوالي 9460،500 مليون كيلومتر.
- وهو ما يساوي 5،878.5 مليار ميل ، ما يعني أن هذه المسافة يمكن أن تعادل مقدار سنة ضوئية كاملة.
- من المهم معرفة أن مصطلح السنة الضوئية هو أيضًا مصطلح يشير إلى المسافة.
- وذلك لأن كثيرين يعتقدون أنها وحدة زمنية لوجود كلمة السنة في الاسم.
- أي عندما يصل ضوء الشمس إلى الأرض ، يمكن أن يستغرق 8 دقائق.
- نحن نفهم بهذا أن الضوء الذي يأتي من النجوم ربما يكون قد ابتعد عنها منذ عدة سنوات.
- هذا يعني أنه عندما نرى نجومًا بعيدة ، فإننا نراهم كما لو كانوا من الماضي.