تم الحصول أيضا على نتائج مشابهة عند استبدال الحزم الضوئية (حزم الفوتونات) بحزم إلكترونية مما كان أحد اثباتات مثنوية الموجة-جسيم. تجربة الشق المزدوج ليونغ الضوئية في هذه التجربة قام يونغ بتمرير حزمة ضوئية عبر شقين ضيقين F1 و F2 الموضوعان أمام المنبع الضوئي الوحيد اللون S (طول موجته) فيصبح الشقين بمثابة مقام منبعين ضوئيين مترابطين (أي فرق الطور ثابت بينهما لايتغير مع الزمن). يصل الضوء من كلا المنبعين إلى مختلف نقاط الشاشة، وتكون سعة الاهتزاز E في النقاط التي تصل إليها الأمواج الضوئية متفقة في الطور (أي بفرق طور معدوم أو مساو لعدد صحيح من ، وهذا يكافئ فرقا في مسير الشعاعين الواصلين من الشقين إلى النقطة التي ترصد فيها شدة الضوء مقداره صفر أو عدد صحيح من طول الموجة الضوئية) في كل لحظة عبارة عن مجموع سعتي الاهتزاز الوارد من الشقين: E` = E1 - E2. أما في النقاط التي تصل إليها الأمواج على تعاكس في الطور (فرق الطور بينها عدد فردي من أي فرق المسير عدد فردي من) فتكون السعة المحصلة هي فرق السعتين. وبما أن شدة الضوء I تتناسب مع مربع سعة الاهتزاز (I:E2) فتكون شدة الضوء في النقاط الأولى (التي تصل إليها الأمواج متفقة في الطور): أي: حيث و هما شدتا الضوء الوارد من الشقين F1 و F2.
شرح تجربة الشق المزدوج لإختبار سلوك الإلكترون | ميكانيكا الكم - YouTube
تجربة التداخل ليونغ (تُدعى أيضًا مقياس يونغ للتداخل ذو الشق المزدوج) هي النسخة الأصلية من تجربة الشق المزدوج الحديثة التي أجراها توماس يونغ في مطلع القرن التاسع عشر. لعبت تلك التجربة دورًا هامًا في تقبل نظرية الضوء الموجية بصفة عامة. وكان يونغ نفسه يرى أنها إحدى أهم إنجازاته العديدة. [1] نظريات انتشار الضوء في القرن السابع عشر والثامن عشر [ عدل] طرح العلماء في تلك الفترة نظرية الضوء الموجية بناءً على الملاحظات التجريبية، ومن بينهم روبرت هوك ، وكريستيان هويغنز ، وليونهارت أويلر. ولكن إسحاق نيوتن ، الذي درس طبيعة الضوء دراسة تجريبية، عارض تلك النظرية وطور بدلًا منها نظرية الضوء الجسيمية، وهي تفترض أن الضوء ينبعث من الأجسام المضيئة على هيئة جسيمات صغيرة. طغت نظرية نيوتن على جميع النظريات المنافسة لها حتى مطلع القرن التاسع عشر على الرغم من إدراك العلماء بعدة ظواهر لا تستطيع تلك النظرية أن تفسرها بشكل جيد، مثل تأثير حيود الضوء عند الأطراف الحادة أو من الثقوب الصغيرة، وتعدد الألوان في الأغشية الرقيقة وأجنحة الحشرات، وعدم اصطدام جسيمات الضوء ببعضها عند تقاطع شعاعين من الضوء. ولكن بالرغم من ذلك فقد حظت تلك النظرية بتأييد العديد من العلماء البارزين مثل بيير لابلاس وجان بابتيست بيو.
وشكل ( 63) يوضح أن الهدبة المركزية المتكونة عند النقطة التى تقابل منتصف المسافة بين الفتحتين تكون هدبة مضيئة و ذلك لأن طول المسار الذى تقطعه الموجتان الصادرتان من الفتحتين إلى هذه النقطة يكون متساويا أى أن فرق المسار يساوى الصفر و بذلك يكون التداخل بنائيا و تسمى الهدبة المركزية أيضا الهدبة الصفرية. أما عند أى نقطة على جانبى الهدبة المركزية فإن المسافة التى تقطعها الموجات الصادرة من الفتحتين تختلف و لذلك فإن الموجات التى تتقابل عند هذه النقطة تتداخل تداخلا بنائيا أى تحدث تقوية للشدة إذا كان الفرق فى المسار الذى قطعته الموجتان مساويا عددا صحيحا من الأطوال الموجية و بصفة عامة يكون التداخل بنائيا عندما يكون فرق المسار مساويا ml حيث m تساوى صفر أو عدد صحيح. و يتكرر هذا الوضع على الجانب الآخر من الهدبة المركزية. أما عن النقاط التى يكون فيها الفرق فى المسار مساويا عددا فرديا من أنصاف الطول الموجى فإن الموجات التى تصل إلى هذه النقاط تتداخل تداخلا هدميا أى يكون عند هذه النقاط ظلمة. وبصفة عامة فإن شرط تكون الهدب المظلمة هو أن يكون فرق المسار مساويا ( ½l + m) حيث m تساوى صفر أو عدد صحيح. و تتغير شدة الإضاءة للهدب المضيئة كلما بعدنا عن الهدبة المركزية كما يوضحه الشكل.
y: المسافة من الحافة المركزية. m: قيمة الطلب، وهي نقطة مضيئة معينة. المعادلة الثانية: وفيها يتم قياس الزاوية بدلًا من المسافات، تستخدم عند استخدام ضوء أبيض، فستنقسم الألوان المختلفة على شاشة العرض، وكل لون له طول موجي معين، فسيكون اللون البنفسجي أقرب للحافة المركزية لأن له أقصر طول موجي، والألوان الأخرى مرتبة وفقًا لأطوالها الموجي، وهذه المعادلة هي: [٤] حيث تقاس الزاوية بين الحافة المركزية وأي طرف آخر. المراجع ^ أ ب Marianne (19/11/2020), "Physics in a minute: The double slit experiment",, Retrieved 03/01/2022. ↑ "Young's Double Slit Experiment", lumenlearning, Retrieved 03/01/2022. Edited. ↑ "Double slits with single atoms", physicsworld, 18/02/2020, Retrieved 03/01/2022. Edited. ^ أ ب "Lesson 58: Young's Double Slit Experiment", studyphysics, Retrieved 03/01/2022. Edited. ↑ "Double Slit Experiment: 10 Steps Explanation", naturenoon, Retrieved 03/01/2022. Edited. ↑ "Young's Experiment", physicsclassroom, Retrieved 03/01/2022. Edited.
[2] أعمال يونغ عن علم الموجات [ عدل] كتب يونغ أطروحة عن خصائص الصوت الرياضية والفيزيائية بينما كان يدرس الطب في غوتينغن في تسعينيات القرن الثامن عشر. وفي عام 1800 قّدم يونغ ورقة كُتبت في عام 1799 للجمعية الملكية، وادعى فيها أن الضوء له طبيعة موجية. قُوبلت فكرته بشيء من الريبة، لا سيما وأنها كانت تناقض نظرية نيوتن عن طبيعة الضوء الجسيمية. [3] ومع ذلك استمر يونغ في تطوير فكرته. فقد كان يعتقد أن النموذج الموجي للضوء يصلح لتفسير عدة جوانب من انتشار الضوء بشكل أفضل من النموذج الجسيمي: «تقودنا فئة واسعة من الظواهر بشكل مباشر إلى نفس الاستنتاج، وهي تشمل الظواهر الآتية: ظهور الألوان المتعددة في الألواح الرقيقة، وحيود الضوء، وانكساره؛ لم تتمكن فرضية الانبعاث حتى الآن من تفسير تلك الظواهر بطريقة شاملة ومستفيضة بشكل كافي لإرضاء حتى أعتى أنصار النموذج الجسيمي. ولكن من ناحية آخرى بإمكاننا تفسير جميع تلك الظواهر آنيًا من خلال تأثير التداخل الذي نشهده في الأضواء المزودجة، وهو يتشابه إلى حد كبير مع النبضات الصوتية التي نلاحظها عند سماعنا ذبذبة وترين متقاربين في حدة الصوت في ذات الوقت. » [4] ثم وضّح يونغ ظاهرة التداخل مستعينًا بموجات الماء.
وأضاف: "يشكل هذا المؤتمر إضافة إلى سلسلة الجهود التى تقودها الشارقة لتحقيق التكامل النوعى فى منظومة صناعة الكتاب، فهو يأتى ضمن رؤية واحدة انطلق منها (مؤتمر الناشرين) و(مؤتمر المكتبات)، ويستند إلى عوامل قوة كبيرة، أهمها أنها يعقد فى الشارقة التى سجل معرض كتابها العام الماضى تاريخ أكبر معرض للكتاب فى العالم، كما أنه يقام على هامش "مهرجان الشارقة القرائى للطفل"، وفى مقر أول منطقة حرة فى العالم مخصصة للنشر (المنطقة الحرة لمدينة الشارقة للنشر)". بدوره، قال منصور الحساني، مسؤول قسم المبيعات فى هيئة الشارقة للكتاب: "مع انطلاقة مؤتمر موزعى الكتب، يسطر المشروع الثقافى للإمارة إنجازاً جديداً، حيث يلعب موزعو الكتب دوراً محورياً فى تعزيز استدامة صناعة النشر ونموها فى المستقبل، ولمواكبة احتياجات المستهلكين المتغيرة، يحتاج موزعو الكتب إلى تنمية مهاراتهم وتطويرها، وسيعمل المؤتمر على توفير خطط عملية للمتاجر والمكتبات ودور توزيع الكتب، ونحن واثقون بأن المؤتمر سيلبى تطلعات موزعى الكتب على الصعيدين الإقليمى والعالمي". برنامج اليوم الأول، الأحد، 15 مايو وتنطلق فعاليات المؤتمر بكلمة أحمد العامرى رئيس هيئة الشارقة للكتاب، تليها الجلسة النقاشية الأولى التى يديرها مستشار الأعمال المتخصص بقطاع توزيع الكتب كيو- يو ليانغ، وتسلط الضوء على أفضل الممارسات ودراسات الحالة المتعلقة بالمشاركة المجتمعية وأداء المبيعات من خلال القنوات الرقمية، بما فى ذلك المواقع الإلكترونية ووسائل التواصل الاجتماعى والرسائل الإخبارية الإلكترونية والتجارة الإلكترونية.