من أول من استخدم لفظ “فوتون”

1 إجابة واحدة
مهندسة طاقة كهربائية
هندسة الطاقة الكهربائية, Tishreen university

أول من استخدم لفظ “فوتون”

الصورة السابقة هي لصورة ثلاثيّة الأبعاد لفوتون بجانب فوتون تم تخيلّه نظرياً، حيث يعتبر الفوتون (Photon) أصغر كميّة من الإشعاع الكهرومغناطيسي سواء كانت الأشعة ضوئيّة أو راديويّة أو سينيّة أو تحت حمراء، وهو جسيم دون ذري يتحرّك بشكل دائم في الفراغ بسرعة محددة تُدعى سرعة الضوء تساوي ( 2.2998 *10^8) وبحياديّة كهربائيّة لعدم تميزه بأي شحنة، يُمكنك تخيّل الفوتون بأنّه حزمة صغيرة من أحزمة كثير تكون عمود ضوء يتخلل من فتحة في نافذة غرفتك، إذاً العمليّة ليست سهلة لاكتشاف هذه الحزمة، واستمرت مراحل اكتشافه آلاف السنين، وأول من أطلق عليه  اسم الفوتون، هو العالم الكيميائي جيلبرت لويس بالرغم من الدور الأكبر للعالم إينشتاين في اكتشاف الضوء والجسيمات المكوّنة له.

شغل الضوء تفكير العلماء على مر السنين والقرون فاعتقد الإغريقيّون في القرن السادس قبل الميلاد أن الضوء كجميع الأشياء والمكونات في العالم، يتكوّن من ذرات سريعة الحركة كالهواء والنار، هذا يشبه كثيراً ما تمّ التوصل إليه الآن الذي يقدّم الضوء على أنّه مجموعة من الجسيمات دون الذريّة لا تتحلل من تلقاء نفسها، وكان للفيزيائي اليوناني إقليدس (Euclid)دور كبير قبل الميلاد بحوالي 300 سنة عندما قال أن الضوء هو عبارة عن خطوط مستقيمة تسير في الفراغ بسرعة كبيرة، فشرح قوانين الانكسار وتم استكمال عمله حول الانكسار من قبل بطليموس (Ptolemy)، حتّى العام 1021 عندما طُرح كتاب البصريّات لابن الهيثم واصفاً الانكسار الضوئي بوضوح.

ثمّ طرح ديكارت (Decartes) عام 1673 رؤية جديدة من خلال مقاله فقال أنّ الضوء هو تذبذبات تنتشر بسرعة عالية عندما ترتطم بذرات الوسط، ولاحقاً اعتبر كريستيان هيوجن (Christian Huygens) أن الضوء قابل للانضغاط في وسط مرن كالموجات الصوتيّة، فقدم طرقاً لصنع موجات ضوئيّة منعكسة ومنكسرة، وظلّ الضوء يحيّر العلماء على طول سنين فمنهم من اعتبر الضوء عبارة عن موجة ومنهم من اعتبر الضوء جزيئات أو جسيمات، و منهم العالم الفيزيائي إسحاق نيوتن الذي كان منحازاً لنظريّة الجسيمات وليس الموجات، وحازت الاكتشافات تقدماً كبير وتوّحد مفهوم الضوء مع الكهرباء والمغناطيسيّة عندما قال العالم ماكسويل عام 1865″ الضوء هو اضطراب كهرومغناطيسي ينتشر وفقاً للقوانين الكهرومغناطيسيّة”، وتم اكتشاف التأثير الكهروضوئي بعد ذلك عندما قام الضوء بتغيير الجهد لأقطاب  جسم معدني يسري فيها جهد كهربائيّ، فتتحررت الجزيئات المشحونة للمعدن عند تعرّضها للضوء بسلوك مشابه للإلكترونات.

ولاحقاً شرح العالم ماكس بلانك الإشعاع الحراري وإمكانيّة انبعاثه وامتصاصه بشكل كمي،وكان الدور الأكبر في الاكتشاف للعالم إينشتاين عندما أوجد نظرية جديدة تثبت أنّ للجسيم الضوئي (الفوتون) له كميّة ثابتة من الطاقة تتناسب مع التردد وافترض أن الضوء هو عبارة عن حزم طاقيّة منفصلة وتم دحض فكرة أن الضوء موجي لأن ذلك يخالف ماتم ملاحظته على الضوء المطبق على مادة، فلم تتغير طاقة الإلكترونات المتحررة من المادة عند تغيّر كثافة الضوء، وبذلك أطلق العالم جيلبرت لويس (Gilbert newton lewis) على هذه الجسيمات اسم الفوتونات ووصفها بأنّها أصغر مكون للطاقة الإشعاعيّة وذلك عام 1926.

وكان اكتشاف الفوتونات والتأثير الكهروضوئي نهضة في العالم فتمّ استخدام هذا التأثير لاستهلاك الطاقة الشمسيّة وتمّ تصنيع ألواح شمسيّة تلتقط طاقة الفوتونات لإنتاج طاقة كهربائيّة، وتم تصنيع الخليّة الضوئيّة وفقاً لهذا تشغّل الريليه الكهربائي.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "من أول من استخدم لفظ “فوتون”"؟