مقالات في الفيزياء

ظهور ميكانيكا الكم

 لماذا دعت الحاجة لميكانيكا الكم ؟

إن ميكانيكا الكمواقع فرض نفسه علي الفيزيائيين فالفيزياء الكلاسيكية باتت غير قادرة علي تفسيرالظواهر التي تحدث في المستوي الذري أو دون الذري , فعلي سبيل المثال: إن أيجسم يتحرك لابد وان يشع أمواج كهرومغناطيسية و معني هذا إن إلكترون مثلا سوف يفقدطاقته في صورة أمواج حني يسقط في النواة وينتهي الكون الأمر الذي دعا الفيزيائيين في التفكير في ميكانيكا الكملتفسير مثل هذه الظواهر إذن فما أريد قوله هو إن الفيزياء الكلاسيكية فشلت فيتفسير الظواهر التي تحدث في المستوي الذري بينما قدمت لنا ميكانيكا الكم تفسيراتجيده يمكن أن نقبلها

اعلانات جوجل

بداية القصة كانت مع العالم بلانك

نحن نعرف ان الأجسامالساخنة تشعموجات كهرومغناطيسية وقد كشف العالم بلانك عن ما يسمي بالجسم الأسود وهو ذلك الجسم الذي يمتص كل الإشعاعات (ذات الأطوال الموجية المختلفة) الساقطةعليه و يعيد إشعاعها بصورة مثاليه, ورسم العلاقة بين شدة الإشعاع و الطول الموجيلكل إشعاع فوجد ما يلي:

  

 

اعلانات جوجل

1-تزاد شدة الإشعاع بزيادة الطول الموجي الي حد معين

2- بعد ذلك تقل شدة الإشعاع

أي أن شدة الإشعاع تقترب من الصفر عند الاطوالالموجية الكبيرة جدا و الصغيرة جدا

 

و هذه استنتاجات عمليه أينالمشكله ؟

اعلانات جوجل

إنها مشكله كبيره جدا – كارثة

الفيزياء الكلاسيكية تقولانه شدة الإشعاع تزداد بنقصان الطول الموجي )أي بزيادة التردد  وهذا مخالف لواقعالتجارب العملية لبلانك

لماذا نجح بلانك؟

لأن بلانك لميعتبر الإشعاع مجرد موجات و لكن اعتبر أن الإشعاع يتألف من جسيمات تسمي فوتونات ونحن نعلم من خلال دراستنا للميكانيكا الإحصائية أن عدد الفوتونات ذات التردد الكبير, قليلبالتالي فان شدة الإشعاع سيقل لان شده الإشعاع يتناسب مع عدد الفوتونات.

اعلانات جوجل


إذن استطاع بلانك ان يعطي لنا تفسير الظاهرة العمليه لأنه اعتبر إن الضوء يتكون من جسيمات بإدخاله مفهوم الفوتون.

 

سبب فشل الفيزياءالكلاسيكيه:

السبب هو إن الفيزياء الكلاسيكيه اعتبرت إنالإشعاع ما هو الا موجات فقط

 

وأحب أن أشدد علي الأتي

1- شدة الإشعاع مرتبطة بعدد الفوتونات  وليس تردد الإشعاع

2- في التصور الكلاسيكي اعتبر أن شدة الإشعاع مرتبط بطاقتها ( أي بالتردد ) مما أدي بهم للفشل

 

ومزيد من المعلومات ستجدها علي الرابط

http://www.hazemsakeek.org/vb/showthread.php?t=1827

الدكتور حازم فلاح سكيك

د. حازم فلاح سكيك استاذ الفيزياء المشارك في قسم الفيزياء في جامعة الازهر – غزة | مؤسس شبكة الفيزياء التعليمية | واكاديمية الفيزياء للتعليم الالكتروني | ومنتدى الفيزياء التعليمي

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

زر الذهاب إلى الأعلى