medicalirishcannabis.info
تجربة شقي يونج هى تجربة فيزيائية ، تدرس طبيعة الضوء بالاضافة الى طبيعة الموجة وبذلك تستخدم لمعرفة التعيين والتداخل الطولي للضوء فى حالة الألوان الأحادية. تعتبر تجربة شقي يونج هامة لدراسة ظاهرة التداخل في الضوء وتعيين المسافة هديتين من نفس النوع ومتتاليتين ، بالاضافة الى تعيين الطول الموجي للضوء ذو أحادية اللون.
في هذه التجربة، نضع منبعًا للضوء بالقرب من حاجزٍ يحتوي على شقين ضيقين، وتليه شاشة نستقبل عليها ما يمر من ضوءٍ من خلال الشقين. ولفهم ما الذي سنستفيده من هذا الإجراء التجريبي، لنتخيل أننا أجرينا التجربة برصاصٍ حقيقيٍّ. قانون الطول الموجي من تجربة شقي يونج. وأننا وضعنا على الشاشة كواشفَ لمكان سقوط الرصاصات (أكياس رملٍ مثلًا). عندها فسنحصل على الشاشة على النمط المبين في الرسم التوضيحي التالي: وهذا ليس غريبًا البتة، فإما أن الرصاصة ستمر من أحد الشقين مباشرةً إلى الشاشة دون أن تصطدم بالحاجز، أو قد ترتد عن الحاجز، أو أنها ستصطدم فيه ويغير من مسارها الأصلي موجهًا إياها نحو إحدى نقاط الشاشة كما في الشكل. والآن، ماذا لو أجرينا التجربة باستخدام أمواج الماء؟ إن ما نريد قياسه في هذه الحالة هو طاقة الموجة، وما سنبينه على الشاشة هو مقدار هذه الطاقة، والتي يمكن قياسها من خلال اهتزاز كرةٍ خفيفةٍ نضعها على الماء.
لنفرض أننا جعلنا شدة المنبع صغيرةً للغاية، لدرجة أنه يطلق الإلكترونات بشكلٍ منفردٍ واحدًا تلو الآخر. تجربه شقي يونج تستخدم لاظهار؟ – صله نيوز. عندها لو تركنا أحد الشقين فقط مفتوحًا وأغلقنا الآخر، فسنجد أن الإلكترونات كانت تسقط في عصابةٍ تقابل الشق، كما نتوقع تمامًا، وهنا لا يوجد شيءٌ غريبٌ حتى الآن، ولكن ما أن نفتح الشقين معًا، حتى نصدم بأن نجد نمطًا كالمبين بالصورة التوضيحية التالية: فما الذي يحصل بالضبط؟ كيف يمكن للإلكترونات التي نفترض في العادة أنها انطلقت من المنبع كجسيماتٍ أن تنتج نمط تداخلٍ كالأمواج؟ إن الإلكترونات تمر واحدًا واحدًا، أي لا يمكننا القول بأن الإلكترونات تتفاعل مع بعضها لتنتج هذا النمط. فكيف لنا أن نفسر ما نرى؟ و كيف يمكن لإلكترونٍ عند مروره من أحد الشقين أن يتأثر سواءً كان الشق الثاني مفتوحًا أم لا؟ بل كيف له أن يعلم (مجازيًّا) أن الشقين مفتوحان معًا أو أن أحدهما فقط هو ما تم فتحه؟ هل يمكن أن يكون الإلكترون قد مرَّ من الشقين معًا وتداخل مع نفسه؟ للتحقق من الفرضية الأخيرة، نضع جهاز قياسٍ عند أحد الشقين كي يكشف لنا مرور الإلكترون منه (فيما لو حدث فعلًا). وهنا تحصل المفاجأة الأكبر: عندها يختفي نمط التداخل، ويتصرف الإلكترون كما لو أنه جسيمٌ مجددًا، وكأنه علم بأننا نراقبه فقرر عدم التصرف كموجةٍ!
التجربة الأصلية خلال القرن التاسع عشر ، كان لدى الفيزيائيين إجماع على أن الضوء تصرف مثل موجة ، ويرجع الفضل في ذلك إلى تجربة الشق المزدوج الشهيرة التي قام بها توماس يونج. انطلاقا من الرؤى المتعمقة من التجربة ، وخصائص الموجة التي أظهرها ، سعى قرن من علماء الفيزياء إلى البحث عن الوسيلة التي كان يلوح بها الضوء ، وهو الأثير المضيء. على الرغم من أن التجربة هي الأبرز مع الضوء ، إلا أن الحقيقة هي أنه يمكن إجراء هذا النوع من التجارب بأي نوع من الموجات ، مثل الماء. لكن في الوقت الحالي ، سنركز على سلوك الضوء. ما كانت التجربة؟ في أوائل 1800s (1801 إلى 1805 ، اعتمادا على المصدر) ، أجرى توماس يونغ تجربته. سمح للضوء بالمرور من خلال شق في الحاجز بحيث توسعت في الجبهات الموجية من هذا الشق كمصدر للضوء (تحت مبدأ Huygens). هذا الضوء ، بدوره ، يمر عبر زوج من الشقوق في حاجز آخر (وضعت بعناية مسافة الصحيح من الشق الأصلي). كل شق ، بدوره ، ينحرف الضوء كما لو كانوا أيضا مصادر فردية للضوء. الطول الموجي من تجربة شقي يونج. الضوء أثر على شاشة المراقبة. يظهر هذا على اليمين. عندما كانت فتحة واحدة مفتوحة ، فقد أثرت فقط على شاشة المراقبة بقوة أكبر في المركز ثم تلاشت عندما ابتعدت عن المركز.