المبدأ الفيزيائي:
إشعاع الجسم الأسود (حيث أن جميع الاجسام تسلوك سلوك الجسم، حيث ينبعث منها أشعة كهرومغناطيسية (ضوءا مرئيا او غير مرئي) عند تسخينها، إلا أن الجسم الأسود هو جسم مثالي يمتص جميع الأشعة الساقطة عليه ويبعثها جميعها، ويختلف نوع الاشعة المنبعثة من المادة باختلاف درجة حرارة التسخين)
التفسير:
طبقا لقانون فين لاشعاع الجسم الاسود فإن هناك علاقة بين درجة الحرارة التي تتعرض الركوة واللون الذي تكتسبه (اللون عبارة عن موجات كهرومغناطيسية لها أطوال موجية وترددات في مدى الطيف المرئي).
فعند درجات الحرارة المنخفضة تنبعث من قاع الركوة أشعة تحت حمراء غير مرئية (طولها الموجي كبير وترردها قصير)، وبارتفاع درجة حرارة التسخين يزداد تردد الأشعة المنبعثة حتى تصل إلى نطاق الضوء المرئي، فيبدأ تدريجيا بالاحمرار بتدرجاته وصولا للون البرتقالي فالأصفر وهكذا وصولا للون الأزرق.
إن تسخين الركوة يعمل على إثارة الكترونات الذرات المكونة لها، من خلال إكسابها طاقة حرارية، حيث تنتقل الالكترونات إلى مستوى أعلى، ولأن الالكترونات تحتاج لأن تعود مستواها الأصلي، فإن ستبعث طاقة على هيئة فوتونات طبقا لقانون بلانك لاشعاع الجسم الاسود، وهذه الفوتونات لها تردد يمثل اللون المتكون على قاع الركوة.
المصادر:
كتاب الفيزياء للعلميين والمهندسين
ملف الطبيعة الجسيمية للضوء - المركز الوطني للمتميزين
موقع جامعة الملك عبد العزيز
BBC Earth Lab
إعداد: إكرام اليوسف - منى القحطاني
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق