الضوء والسنة الضوئية

من طرف **KEN4SYR** الأحد أغسطس 22, 2010 1:34 am

لسنة الضوئيه هي وحدة قياس تستخدم للمسافات الكبيرة والبعيدة جداً كالمسافة بين الأرض والنجوم بالسنة الضوئية. وتعرف السنة الضوئية على أنها المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة. اي انها وحدة للطول تستخدم في علم الفلك النجمي تساوي المسافة التي يجتازها الضوء في الخواء خلال عام واحد، أي 5,88 مليار ميل (حوالي 933 مليار كيلومتر).

تبلغ سرعة الضوء 299 ألف كيلومتر في الثانية وبهذه السرعة فان الضوء يقطع 18 مليون كيلومتر في الدقيقة وهذه تسمى الدقيقة الضوئية. تبلغ المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة 9,331,200,000,000 كيلومتر أي أنها تبلغ 9,33 تريليون كيلومتر أو 5,88 تريليون ميل أو 63240 وحدة فلكية. المسافات في الكون شاسعة جدا بحيث تقاس بالسنين الضوئية وهي المسافه التي يقطعها الضوء في السنة ولما كانت سرعة الضوء تساوي 300000كلم في الثانية وهي تساوي 9460000مليون كلم وسرعة الضوء هي السرعة القياسية القسوى في الكون بحيث ان لاشيء اسرع من الضوء.

كيف تحسب

الضوء يقطع فى الثانية الواحده مسافه قدرها 299791 كم فإن السنة الضوئية تساوى هذا العدد مضروبا فى 31557000 كم وهى عدد الثوانى فى السنة المدارية
سنة ضوئية = 9.4605e+12 كم . ويستخدم الفلكيون البارسك بديلاً عن السنة الضوئية
1 سنة ضوئية = 0.3068 بارسك

السنة الضوئية يقاس بيها المسافات بين النجوم والكواكب
السنة الميلادية يحسب بيها الوقت وهى عبارة عن 12 شهر 365 يوم

وبخصوص سرعة الضوء

سرعة الضوء(بالإنكليزية: Speed of Light) في الفراغ هو ثابت فيزيائي مهم يرمَز له بالحرف c للدلالة على الثبوت (Constant) أو الكلمة (اللاتينية: celeritas).

سرعة حزمة ليزر في الهواء وتبلغ 99.97% منها في الفراغ[عدل] قيمة الثابت
قيمة c الدقيقة هي 299,792,458 متر في الثانية(1,079,252,848.8 كيلومتر في الساعة). لاحظ أن هذه السرعة هي تعريف وليس قياس منذ أن تم توحيد الوحدات العالمية, تم تعريف المتر على أنه المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ خلال 1/299,792,458فيه. عند عبور الضوء خلال مواد شفافة مثل الزجاج أو الهواء تقل سرعته. النسبة بين سرعة الضوء في الفراغ وسرعته خلال مادة تسمى (بالإنجليزية: Index Of Refraction‏). كذلك تتغير سرعة الضوء بتأثير الجاذبية ما يولد ظاهرة عدسات الجاذبية (بالإنجليزية: Gravitational Lensing‏).

إحدى نتائج قوانين الالكترومغناطيسية (مثل معادلات ماكسول) هي أن c, سرعة الأمواج الالكترومغناطيسية لا تتعلق بسرعة الجسم الذي يطلقها، أي أن سرعة الأمواج المنبعثة من جسم متحرك وجسم ساكن ستكون متساوية(مع أن اللون، ذبذبة وطاقة الضوئين ستختلف، هذا ما يسمى بتأثير دوبلر النسبي). كانت استنتاجات ماكسويل المذهلة هي الصيغة التالية التي تمثل سرعة الضوء

حيث:

c - سرعة الضوء أو الموجة الكهرومغناطيسية
μ0 - معامل النفاذية وقيمته 4π × 10-7 H/m (هنري\متر)
ε0 - معامل السماحية وقيمته 8.854187817 × 10-12 F/m (فاراد\متر)
إذا ما أضفنا إلى ذلك الاستنتاجات من النظرية النسبية يقودنا ذلك إلى أن جميع المتفرجين سوف يقيسوا سرعة الضوء بالفراغ متساوية باختلاف سرعتهم وسرعة الاجسام التي تطلق الضوء. هذا ما قد يقودنا إلى رؤية c كقيمة كونية ثابتة وأساساً للنظرية النسبية. من الجدير بالذكر ان القيمة c هي القيمة الكونية وليس سرعة الضوء، فاذا تم التلاعب بسرعة الضوء بطريقة أيٍ كانت لن تتأثر النظرية النسبية بذلك.

حسب التعريف الدارج الذي تم وضعه سنة 1983 سرعة الضوء هي بالضبط 299,792,458 متر في الثانية، تقريباً 3 × 10^8 متر في الثانية، أو 30 سانتيمتر في النانو ثانية.

سرعة الضوء في المواد
تختلف سرعة الضوء خلال مروره في المواد حسب طبيعة شفافيتها حيث تصبح اقل من تلك المحسوبة في الفراغ وذلك بالعلاقة:

حيث:

n معامل انكسار الضوء في المادة أكبر من الواحد لغير الفراغ,
εr معامل السماحية النسبي للمادة أكبر من الواحد لغير الفراغ,
μr معامل النفاذية النسبي أكبر من الواحد لغير الفراغ.
vp سرعة الضوء في المادة

أسرع من الضوء

أسرع من الضوء تدل على انتقال المعلومات أو المادة بسرعة أكبر من سرعة الضوء. تحت تعريف النظرية النسبية ,لكي نجعل جسم يتحرك بسرعة تصل إلى سرعة الضوء فإننا نحتاج إلى طاقة لا نهائيه وان يكون الجسم ذا كتله صغيره جدا تقترب من الانعدام لانه عند الوصول لسرعة الضوء تصبح الكتله لا نهائيه ويصبح القصور الذاتي لا نهائي لانه كلما ازدادت السرعة تزداد الكتله وبذلك يزداد القصور الذاتي ,وحسب النظرية النسبية فإنه كلما اقتربنا من سرعة الضوء تضائل (تباطئ) الزمن وعند الوصول إلى سرعة الضوء يتوقف الزمن اما إذا وصلنا إلى سرعة أكبر من سرعة الضوء يتراجع الزمن، بالرغم من أن النسبية لا تقول بعدم وجود جسيمات تتحرك بسرعة أكبر من سرعة الضوء في كل وقت

من طرف **BL@CK LION** الأربعاء أكتوبر 06, 2010 5:34 pm

شكرا على الموضوع الحلو عن جد معلومات حلوة

الضوء والسنة الضوئية

الضوء والسنة الضوئية

رد: الضوء والسنة الضوئية