Page 19 - 5-5

‫الوحدة ( ‪ : ) 2‬مقدمة في الفيزياء الحديثة ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ الفصل ( ‪ : ) 5‬ازدواجية الموجة والجسيم‬

‫الأرئياط بين النمودجين الماكروسكوبي و الميكروسكوبي للفوتون‬

‫❐ ير جتط ا نلموذج الميكروسكو يئ با نلموذج الماكروسكو يئ بالنسبة للفوتون حيث‬
‫النموذج الميكروسكوبي (المجهري ‪ -‬الجسيمي)‬ ‫النموذج الماكروسكوبي( الكبير – الموجي )‬

‫دراسة الفوتون منفردا ( كجست)‬ ‫دراسة حزمة الفوتونات كلها معا (كموجة)‬

‫ايلمصوو يرجالللفموتووجنةعلي‪λ‬ىوأن تتهذبكذرةبصتغعيدة نلص‪υ‬ف قطرها تاوي الطول‬ ‫يصاحبها مجحال كهر يئ ومغناطي يس والمجالان متعامدان عليى‬
‫بعضهما وعليى ا جتاه شيان حزمة الفوتونات‬

‫يطبق عندما يكون‬ ‫يطبق عندما يكون‬
‫حجم (أبعاد ) العائق يف حجم ا نلرة أو الالكيون ( يف حدود ‪) λ‬‬ ‫حجم (أبعاد ) العائق أ كي بكثي من الطول المو يج للموجه ‪λ‬‬
‫‪ λ‬للفوتونات أ كي بكثي من المسافات ا جلينية نلرات السطح‬
‫‪ λ‬للفوتونات مقارب للمسافات ا جلينية نلرات السطح ‪.‬‬

‫فإن الفوتونات نتنفذ من خلال المسافات ا جلينية مثل أشعة‬ ‫الفوتونات تعامل هذا السطح كسطح متصل و نتعكس منه‬
‫كما يف ظواهركومتون وا تلأثي الكهروضو يئ‬ ‫كما يف ظواهر الانعكاس والانكسار وا تلداخل والحيود‬

‫طاقة الضوء يه مجحموع طاقة فوتوناته‬ ‫طاقة شعاع الضوء = طاقة حزمة الفوتونات‬

‫شدة الموجة تدل عليى مدي ترك ني الفوتونات‬ ‫شدة الموجه تدل على مدى ترك ني شعاع الفوتونات‬

‫المجال الكهر يئ أو المجال‬ ‫هو شدة‬ ‫مقياس شدة الموجه الضو يتة‬
‫ال نحاصية الموجية وال نحاصية‬ ‫الضوء‬ ‫المغناطي يس المصاحب لشسعاع‬

‫متلازمتان‬ ‫الجحسيمية‬
‫تتطيع أن نراقب ال نحواص الموجية يف سلوك حزمة الفوتونات ككل‪ ،‬الحركة الموجية تكون مصاحبة تليار فوتونات بأعداد كبية‬

‫❐ استنتاج علاقة دي بروليى ( العلاقة ب ني الطول المو يج للفوتون وكمية الحركة ال نحطية ) ‪:‬‬
‫‪= ‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪ = ‬‬
‫‪∵ ‬‬ ‫‪, ∵ = ‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫=‬ ‫‪ ‬‬
‫‪ ‬‬ ‫‪ ‬‬

‫حيث ‪ h‬ثابت بلانك ‪ λ ،‬الطول المو يج للفوتون ‪ ،‬كمية الحركة ‪.‬‬
‫الطول الموجي للفوتون‪:‬‬
‫هو حاصل قسمة ثا ةب بلانك على كمية الحركة ال نحطية ل‬

‫معادلة دى برولى‪:‬‬
‫الطول المو يج للموجه المصاحبة لجحست متحرك تاوى النسبه ب ني ثا ةب بلانك وكمية حركة الجحست‬

‫‪⇲ ‬ملاحظات⇱‬

‫‪ ‬‬ ‫=‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪:‬‬ ‫العلاقه‬ ‫هذه‬ ‫❐‬
‫‪ ‬‬
‫❍ تربط ب ني كمية ماكروسكو يته )‪ ( ‬ميكروسكو يبه وكمية)‪( ‬‬

‫❍ نتنطبق عليى الفوتونات كما نتنطبق عليى الجحست الحر حيث يصف الطول المو يج الموجة المصاحبة للجست‬

‫ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬

‫الفيزياء ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‪4‬ــ‪8‬ــ‪2‬ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ الصف الثالث الثانوي‬