V{maketoc}

__ پدیده های اولیه نوری و طبیعت نور(Light)__

! ـ ماهیت ((ذره)) ای:

اسجاق ((اسحاق نیوتن)) (Isaac Newton) در کتاب خود در رساله ای درباره نور نوشت پرتوهای نور ذرات کوچکی هستند که از یک ((جسم نورانی)) ((نشر)) می شوند .
احتمالاً اسحاق نیوتن نور را به این دلیل بصورت ذره در نظر گرفت که در ((محیط های همگن)) به نظر می رسد در امتداد خط مستقیم منتشر می شوند که این امر را قانون می نامند و یکی از مثالهای خوب برای توضیح آن بوجود آمدن ((سایه)) است .

! ماهیت ((موج))ی:
<table dir laign = left>
{picture file=img/daneshnameh_up/PH_N_01.jpg}
</table>
همزمان با نیوتن، کریسیتان ((هویگنس)) (Christiaan Huygens ) (1695-1629)طرفدارتوضیح دیگری بود که در آن حرکت نور به صورت موجی است و از ((چشمه های نوری)) به تمام جهات پخش می شود به خاطر داشته باشید که هویگنس با به کاربردن ((امواج اصلی)) و ((موجک)) های ثانوی قوانین ((بازتاب)) و ((شکست)) را تشریح کرد .
حقایق دیگری که با تصور موجی بودن ((نور)) توجیه میشوند پدیده های ((تداخل))ی اند مانند به وجود آمدن ((فریز))های روشن و تاریک در اثر ((بازتاب نور از لایه های نازک)) و یا ((پراش)) نور در اطراف مانع .

! ماهیت ((الکترومغناطیس)) :

بیشتر به خاطر نبوغ جیمز کلارک ((ماکسول)) ( James Clerk Maxwell) (1879-1831) است که ماامروزه می دانیم نور نوعی ((انرژی الکترومغناطیسی)) است که معمولاً به عنوان ((امواج الکترومغناطیسی)) توصیف می شود .
گسترده کامل ((امواج الکتروو مغناطیسی)) شامل: ((موج رادیویی)) ، ((تابش فرو سرخ)) ، ((نور مرئی)) از قرمز تا بنفش ، ((تابش فرا بنفش)) ، ((اشعه ایکس)) و ((اشعه گاما)) می باشد.

! ماهیت کوانتومی نور:

طبق نظریه ((مکانیک کوانتومی)) نور، که در دو دهه اول قرن بیستم به وسیله ((پلانک)) و ((آلبرت انیشتین)) و ((بور)) برای اولین بار پیشنهاد شد، ((انرژی الکترو مغناطیسی)) ((کوانتیده)) است،یعنی ((جذب)) یا ((نشر)) ((انرژی)) ((میدان الکترو مغناطیسی)) به مقدارهای گسسته ای به نام "((فوتون))" انجام می گیرد.

! نظریه مکملی:

نظریه جدید نور شامل اصولی از تعاریف نیوتون و هویگنس است. بنابرین گفته می شود که نور خاصیت دو گانه ای دارد بر خی از پدیده ها مثل ((تداخل)) و ((پراش)) خاصیت موجی آنرا نشان می دهد و برخی دیکر مانند پدیده ((فتوالکتریک)) ، پدیده ((کامپتون)) و ...با خاصیت ذره ای نور قابل توضیح هستند.

! تعریف واقعی نور چیست؟

تعریف دقیقی برای نور نداریم، جسم شناخته شده یا مدل مشخص که شبیه آن باشد وجود ندارد. ولی لازم نیست فهم هر چیز بر شباهت مبتنی باشد.((نظریه الکترو مغناطیسی)) و ((نظریه کوانتومی)) با هم ایجاد یک نظریه نامتناقض و بدون ابهام می کنند که تمام پدیده ها ی نوری را می کنند.

نظریه ((ماکسول)) درباره ((انتشار)) نور و بحث می کند در حالیکه ((نظریه کوانتومی)) ((بر هم کنش نور و ماده)) یا ((جذب)) و ((نشر)) آن را شرح می دهد ازآمیختن این دو نظریه ،نظریه جامعی که ((کوانتوم الکترو دینامیک)) نام دارد،شکل می گیرد.
چون نظریه های الکترو مغناطیسی و کوانتومی علاوه بر پدیده های مربوط به ((تابش)) بسیاری از پدیده های دیگر را نیز تشریح می کنندمنصفانه می توان فرض کرد که مشاهدات تجربی امروز را لااقل در قالب ((ریاضی)) جوابگو است.طبیعت نور کاملا شناخته شده است اما باز هم این پرسش هست که __''واقعیت نور چیست؟__''

! گسترده ((طول موج))ی نور:

نور گستره طول موجی وسیعی دارد چون با ((نور مرئی)) کا رمی کنیم اغلب ((تصاویر)) و محاسبات در این ناحیه از گستره الکترو مغناطیسی انجام می گیرد امّا روش های مورد بحث می تواند در تمام ناحیه الکترو مغناطیسی مورد استفاده قرار گیرند.ناحیه نور مرئی بر حسب طول موج از حدود 400 نانو متر (آبی) تا 700 ((نانو متر)) (قرمز)گسترده است که در وسط آن طول موج 555 نانو متر (نور زرد) که ((چشم)) انسان بیشترین حساسیت را نسبت به آن دارد یک ناحیه پیوسته که ناحیه مرئی را در بر می گیرد و تا ((فرو سرخ)) دور گسترش می یابد.

! خواص نور و نحوه تولید:

((سرعت نور)) در محیط های مختلف متفاوت است که بیشترین آن در خلاء و یا بطور تقریبی در هوا است در داخل ((ماده)) به پارامترهای متفاوتی بر حسب حالت و ((خواص الکترو مغناطیسی ماده)) وابسته است.بوسیله کاواک ((جسم سیاه)) می توان تمام ناحیه طول موجی نور را تولید نمود.
در طبیعت در طول موج های مختلف مشاهده شده امّا مشهورترین آن ((نور سفید)) است که یک نور مرکبی از سایر طول موج هاست. تک طول موج ها آنرا بوسیله ((لامپ تخلیه الکتریکی|لامپ های تخلیه الکتریکی)) که معرف ((طیف اتمی|طیف های اتمی)) موادی هستند که داخلشان تعبیه شده می توان تولید کرد.

! موضوعات ویژه نور:

*((چشمه نور))
*((سرعت نور))
*((سرعت نور در محیط مادی))
*((جسم نورانی))
*((نشر)) ، ((جذب))
*((سیر مستقیم الخط نور))
*((سایه)) ، ((چشمه های نوری))
*((آزمایش فیزو در اندازه گیری سرعت نور))
*((آزمایش مایکلسون در اندازه گیری سرعت نور))
*((آشکار سازها ی نوری))
*((محیط های همگن))
*((بازتاب)) ، ((شکست))
*((فریز)) ، ((پراش))
*((بازتاب نور از لایه های نازک))
*((تداخل)) ، ((انرژی الکترومغناطیسی))
*((انرژی الکترومغناطیسی))
*((نور مرئی)) ، ((تابش))
*((تابش فرو سرخ))
*((تابش فرا بنفش))
*((فوتون))
*((فتوالکتریک))
*((کامپتون))
*((انتشار))
*((جسم سیاه))
*((نور سفید))
*((لامپ تخلیه الکتریکی))
*((طیف اتمی))