تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
مبدأ هيجنز والحيود
المؤلف:
فريدريك بوش ، دافيد جيرد
المصدر:
اساسيات الفيزياء
الجزء والصفحة:
12-1-2016
43665
مبدأ هيجنز والحيود
ان تراقب موجات المياه الهادئة وهي ترتطم برفق بإحدى الدعامات أو بأي عائق في طريقتها ؟ لو حدث ذلك فلا بد إنك لاحظت أن الموجات تبدو كما لو كانت تنحني حول الدعامة بدلاً من تكوين ظل واضح لها. وهناك حالة مناظرة لهذا كالمبينة في الشكل ((1 حيث نرى موجات مائية مستوية تم إثارتها بواسطة حوض التموجات وترتطم الموجات بحاجز به ثقب صغير. ثم تمر الموجات خلال الثقب وتنتشر لكي تملأ المنطقة الواقعة خلف الحاجز.
ويمكن ملاحظة هذا النوع من السلوك لا في حالة موجات المياه فحسب وإنما أيضاً في حالة موجات الصوت والموجات الكهرومغناطيسية. إنه سلوك مميز للموجات ويطلق عليه اسم خاص وهو الحيود:
تستطيع الموجات أن تنحني فيما وراء العوائق وتسمى هذه الظاهرة الحيود. وبعبارة أخرى فإن العوائق لا تتشكل لها ظلال حادة تماماً بواسطة الموجات الساقطة.
الشكل ((1: موجات مائية مستوية تسقط على ثقب في حاجز. ويتسبب الحيود في جعل الموجات تنتشر في المنطقة الواقعة وراء الحاجز كلها. ويلاحظ أنه عندما يصير الطول الموجي λ مساوياً بالتقريب لقطر الثقب فإن الحيود يكون أكثر وضوحاً.
وقد لجأ كريستيان هيجنز ــ وهو أحد معاصري نيوتن ــ أن يفترض ما يعرف الآن بمبدأ هيجنز لكي يفسر الحيود:
تعمل كل نقطة في جبهة الموجة كمصدر لمويجات صغيرة تنتشر في جميع الاتجاهات من تلك النقطة وذلك بسرعة الموجات في الوسط.
وجزء من قمة الموجة المبينة في الشكل ((1، مثلاً، يرتطم بالثقب الصغير في الحاجز مكوناً مصدراً موجياً جديداً. ونتيجة لذلك تنتشر الموجات نحو الخارج من الثقب حتى تملأ كل المنطقة الواقعة خلف الحاجز.
ويبدو كما لو كان الحيود لا يتفق مع ما نعرفه حول الموجات الضوئية وذلك لأن الأشياء التي تقف في مسار الضوء تتكون لها ظلال من السهل رؤيتها. وقد يكون حل هذا التناقض كامناً في الشكل 1)). ويلاحظ أنه في الجزء(أ) من الشكل يكون الطول الموجي λ نحو ثلث عرض الثقب تقريباً وتنتشر الموجات داخل منطقة الظل بشكل طفيف فحسب. أما عندما يصبح الطول الموجي أكبر من ذلك كما في الجزء (جـ) فإن الموجات تنتشر داخل منطقة الظل بشكل أوسع.
قسم الشؤون الفكرية يصدر كتاب (سر الرضا) ضمن سلسلة (نمط الحياة)
المكياج بلا حدود.. ظاهرة متنامية تُقلق القيم وتُنهك الذات
جاهزية الاستعداد لشهر رمضان
