قانون سرعة الضوء

الضوء

مرّ اكتشاف الضوء عبرَ التاريخ بتجاربَ واختباراتٍ كثيرة، حيث قدّم العلماءُ أعظمَ اكتشاف للبشريّة في هذا المجال، وكان الإغريقُ من أوائل الحضارات والشعوب التي اكتشفت الضوء، وقد قدّم الإغريق آراءً نظريّة متعلّقة بالضوء. وفي القرون الوسطى اجتهد العلماء في الجانب التطبيقيّ للضوء ودراسة النظريّات التي كانت معروفة في ذلك الوقت، ومن أبرز هؤلاء العلماء الحسنُ بن الهيثم والملقّب بأبي البصريّات.[1]

برع العالم المسلم الحسن بن الهيثم في دراسة طبيعة الضوء وأهميّته، فهو أوّلُ من قدّم تفسيراً صحيحاً ومنطقيّاً لعمليّة الإبصار، فهو القائل: (تصدرُ عن كلّ نقطةٍ من نقاط الجسم فتصلُ إلى العين، وتنقل إليها وإلى المخّ صورة الشيء). كما قدّم لمن أتى بعده من العلماء والمبدعين العلم العمليّ والنظريّ للضوء في كتابه المشهور: المناظر، والذي ترجم إلى لغاتٍ عديدةٍ، وبذلك يكون قدّم البداية لطريق الإبداع في الاستفادة من الضوء لخدمة البشريّة.[1]

في عام 1666م جاء العالم إسحق نيوتن وأكمل مسيرة العالم المسلم الحسن بن الهيثم، فهو مَن اكتشف أنّ الضوء الأبيض يتكون من جميع الألوان، ووضعَ نظريّة الجسيْمات الضوئيّة والتي يقول فيها: (إنّ الضوء يتألّفُ من أجسام صغيرة تنتقلُ في خطوط مستقيمة عبر الفراغ). وتوصل الفيزيائيُّ والفلكيّ كريستيان هويجنز أنّ الضوء له طبيعةٌ موجية.[1]

سرعة الضوء

اعتقد الإنسانُ قديماً أنّ الضوءَ له سرعةً كبيرةً جداً، وعندما جاء العالم أوول رومر وأثبت أن الضوء له سرعة محدّدة عن طريق دراسة الحركة الظاهريّة لقمر المشتري. في عام 1865م جاء العالم ماكسويل ووضع النظريّة المغناطيسيّة للضوء، والتي يرمزُ لها بالرمز (C).[2]

أثبت العالم ألبرت أينشتاين أنّ سرعة الضوء مستقلةٌ عن حركة المصدر، وهذا يعني أنّ سرعة الضوء(C) قيمةٌ ثابتة. ولكن قيمتها لم تكن مؤكّدة أو دقيقة في ذلك الوقت، فكانت أول قيمةٍ تمّ قياسُها للضوء: 299.792.458 م/ث، في عام 1983م طرأ تعديلٌ على تعريف المتر في نظام الوحدات الدوْليّ، فعندها عُرفت سرعة الضوء على أنّها المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ خلال مدةٍ زمنيةٍ محدّدةٍ.[2]

قانون سرعة الضوء

بما أنّ للضوء طبيعةَ الموجات الكهرومغناطيسيّة، فيمكننا قياس سرعة الضوء حسْب المعادلة التالية: C=λ . F، والمعادلة: C= λ/T، حيث إنّ:[3]

• C: هي سرعة الضوء في الفراغ.
• λ: هي الطول الموجيّ الذي يعني المسافة بين قمّة موجة وقمّة موجة أخرى في خطّ مستقيم.
• F:هي التردّد والذي يعني عدد مرات مرور القمة للموجة الكهرومغناطيسيّة من نقطة ثابتة في الثانية الواحدة.
• T: هو الوقت الذي تحتاجُه قمّتان أو قاعان من الموجات الكهرومغناطيسيّة خلال نقطة ثابتة في الفراغ.

المراجع

1. ^ أ ب ت "History of research on light", photonterrace.net, Retrieved 14-7-2018. Edited.
2. ^ أ ب Jennifer Ouellette (27-2-2015), "A Brief History of the Speed of Light"، www.pbs.org, Retrieved 14-7-2018. Edited.
3. ↑ "Formula - Light", sites.uni.edu, Retrieved 14-7-2018. Edited.