منحنى الطاقه عند ماكسويل و منجنى الطاقه الطبيعى

بسم الله ..
وقفنا الاسبوع الى فات عندما توصل العالم توماس يونج بالتجربه ان الضوء عباره عن موجه وبعد كده جاء عالم اسمه ماكسويل وبعد تجارب اثبت ان الضوء عباره عن موجه كهرومغناطيسيه و حط لنا نظريه اسمها النظريه الموجيه وهي عباره عن كلما زاد الطول الموجي قل التردد وتزداد الطاقه الناتجه الي ان تصل الي الاشعه فوق بنفسجيه ذات الطول الموجي القصير و ذات التردد الكبير فانها سوف تنتج طاقه لا نهائيه و ده محصلش و تعالوا بينا نشوف تجربه اللي اثبتت ان كلام ماكسويل غلط تجربه عباره عن اننا نجيب فرن في ثقب علشان نبص عليه من بره وفرن بالذات لانه اسود من جوه ويمتص الضوء دون ان يعكس اي شيء والفرن له ميزه انه يمتص الطاقه الحراريه من جدرانه وهذه الطاقه تنتج او تتحول الى طاقه كهرومغناطيسيه وهي اشعه الضوء بالوانه المختلفه وتردداته واطواله الموجيه المختلفه فعند درجه الحراره العاديه من20 الى 30 درجه الفرن هيطلع كوكتيل اشعاع من كل الالوان والترددات والاطوال الموجيه واغلبها تحت حمراء لذا تكون غير مرئيه عند النظر اليها من الثقب و ناخد بالنا من حاجه كلما زادت درجه الحراره يزيد التردد والطاقه و يقل الطول الموجي وعند رفع درجه الحراره و نبص من الفاتحه هنشوف الوان متغيره من الاحمر للاصفر للاصفر المحمر الى ان تصل الى اللون الابيض وتعال نراجع مش احنا قلنا الفرن بيطلع اشعه كل الترددات والالوان اذا هو بيونتيك اشعه فوق بنفسجيه وعلى حسب كلام عمنا ماكسويل لما الفرن ينتج اشعه فوق بنفسجيه هيدي طاقه لا نهائيه ومش ده اللي حصل والا كان زمنا فرقعنا...
جاء في العالم ماكس بلانك ومن هنا اتولدت النظريه الكميه او ال quantum mechanics *وفكر ازاي يحل الكارثه فوق البنفسجيه زي ما سموها بس قبل ما اقولها ازاي تعالوا ما اتخيل ان في عماره وصاحب العماره بيتحكم في التكييف المركزي للعماره وعلى حسب السكان عايزين درجه الحراره على كم هم بيدفعوا يعني لو عايزين درجه الحراره 20 فكل واحد هيدفع 20 جنيه لكن في مشكله كلي واحد من السكان مابيحسش مش وما لكش غير فئه واحده من الفلوس يعني الشقه الاولانيه الدور الاولاني مش معاهم غير جنيه اللي فوقه معه 10 جنيه اللي فوق معه 100 جنيه وهكذا وكمان صاحب العماره ما بيرجعش بقى فسكان اتفقوا ان اللي معه فكه الفلوس اللي تكفي المبلغ المطلوب هم اللي يدفعوا بس نقول مثال مثلا لو عايزين الحراره عن 25 اللي معه فئه جنيهات ممكن يدفع 25 جنيه اللي معه فئه خمسات يدفع خمس خمسات ولكن اللي معه فئه اعلى من كده مش هيدفع تعالوا نفكر في الكارثه فوق البنفسجيه بنفس الطريقه لو الجسم الاسود او الفرن بيطلع مش هيطلع لا على شكل كمات quanta* بالضبط سكان العماره لما كانوا بيدفعوا خمسات وعشرات وجنيهات الطاقه بتطلع على شكل كمات و كل موجه بتطلع كوانتا على قد ترددها الموجه الى ترددها عالى بتطلع كوانتا كبيره قانون حساب طاقه الكوانتا E=hf
h هو ثابت بلانك = 6.6 ×10 ^-34 جول فى ثانيه
f هو تردد الموجه
و نستدل ان تردد الموجه بيتناسب طردى مع طاقه الكوانتا ف الضوء الى تردده عالى الكوانتا تبقا كبيره اكبر من انها تطلع زى ااناس الى مش معاها غير ورق بميات او متينات مش هيدفعوا لانهم معاهم اكبر من المبلغ المطلوب ف بكدا الفرن بيطلع كوانتا صغيره من التردد القليل و كوانتا كبيره من التردد العالى بس عدد الكوانتا قليل ف الحاله دى .
من دا كلو طلعنا من ميكانيكا الكم ان الضوء عباره عن كمات او كوانتا و دا معناه ان الضوء جسيم . يااااااادى الجنان احنا لسه قايلين انه موجه و بتجربه لكن التحارب اثبتت ان الضوء موجه و جسيم ف نفس الوقت
و مشكله ماكس بلانك ان والعلماء مكانتش مصدقه النظريه الا اينيشتاين لانه استخدمها فى بناء نظريته الكهروضوئيه و ممكن نتكلم عليها لو حبيتوا .
و انتظروا الاسبوع الجاى فى نظريات الكونتم ميكانيكس


Ahmed Saeed