بسم الله الرحمن الرحيم بنواصل محاضرات الـ physical
optics واتوقفنا المرة الماضية عند الـ luminescent
sources، المصادر المنيرة أو المصادر الضوء اللا
حرارية، يعني هي مصادر متقلقة أو منيرة بس بدون قضية
التهيج الحراري Luminescent sources produce light
بتنتج للضوء as a result of electron transitions
between different energy states، a process
different from thermal agitation يعني المصادر
المتقلقة أو التي تشعب بالضوء بتعتمد في إنتاجها
للضوء على مرور الإلكترونات أو هبوط الإلكترونات بين
مستويات مختلفة من الطاقة، يعني هبوطها من مستويات
أعلى لأدنى فعند وجودها بترسل أو بتطلق أو بتحرر منها
كمية من الطاقة أو فوتونات، هذه الفوتونات عبارة عن
فوتونات مرئية أو ضوء مرئي، طبعا هذه القضية مختلفة
عن قضية التهيوج الحراري اللي حكينا عنها في الـ
thermal sources
أوضح مثال على الـ .. الـ luminescent sources اللي هي
الـ gas discharge tube اللي هي عبارة عن أنبوبة فيها
small amount of gas يعني فيها كمية قليلة من الغاز
إما هيدروجين أو غاز الهيليوم أو أبخرة الزئبق طبعا
الضغط .. ضغط هذا الغاز بغض النظر عن نوعه هيدروجين
أو هيليوم أو زئبق الضغط في داخل الأنبوبة طبعا
بيكون well below atmospheric pressure يعني أوطى من
الضغط الجوي بكتير طبعا هذا الغاز اللي ضغطه أوطى من
الضغط الجوي بكتير بيكون موضوع داخل evacuated glass
tube يعني أنبوبة زجاجية مفرغة طبعا مغلقة من
أطرافها بـ .. بإلكترودات يعني في قطب موجب على ناحية
وقطب سالب على ناحية تانية هي أمثلة على الـ gas
discharge tube يعني زي قضية النيون عبارة عن أنبوب
زجاجي مفرغ يعني من الهواء العادي ومحتوط فيه غاز
معين إما helium أو أبخرة الزئبق أو هيدروجين أو ما
شابه طبعا ضغط الغاز هذا اللي محتوط داخل هذه
الأنبوبة هاي أمثلة تانية داخل هذه الأنبوبة، الضغط
فيها الضغط فيها أوطى من الضغط الجوي خارج الأنبوبة
بكثير فبالتالي هذه القضية يعني واضحة طبعا على
الأطراف مغلقة الأنبوبة بأقطاب electrodes قطب موجب
بقطب سالب عشان يتم تمرير التيار الكهربائي، هذه
مثال آخر هذه الـ neon gas discharge tube يعني هذه ..
هذه أنبوبة بداخلها طبعا غاز النيون .. غاز النيون
نيون، gas discharge tube تعتبر من الـ luminescent
sources نفس القضية ضغط غاز النيون داخلها أوطى من
الضغط الجوي خارجها أطرافها .. أطرافها مغلقة
بإلكترودات، قطب سالب وقطب موجب حتى يتم تمرير
التيار الكهربائي هنا mercury gas discharge tube هنا
مصدر ضوء أو gas discharged tube بعتمد على أو يعني
الغاز بداخله هو عبارة عن أبخرة الزئبق أبخرة عنصر
الزئبق أيضا gas discharged tube وواضح أنه في فارق
في طول الموجي أو اللون تحت ضوء المشاعر بين
الحالتين An electrical potential is applied across
the electrodes and the electrical energy raises
the electrons of the gas to higher energy states.
Almost immediately the electrons drops to lower
levels emitting light
طبعا الضغط داخل الأنبوبة الزجاجية أقل من الضغط
الجوي في الخارج، هاي إن إحنا يعني كبرنا ذرتين من
ذرات الزئبق ومررنا التيار الكهربائي طبعا التيار
الكهربائي عبارة عن إلكترونات زي ما إحنا شايفين
التسري من القطب السالب بيجذبها القطب الموجب لأن
شحناتها سالبة أثناء مرورها واستضامها بالذرات بتحفظ
الإلكترونات أنها تصعد من مستويات أدنى من الطاقة
لمستويات أعلى من الطاقة لمستويات أعلى من الطاقة
يعني الطاقة الكهربائية اللي صارت الكهربا عبارة عن
طاقة الطاقة الكهربائية اللي صارت بترفع الإلكترونات
تاعت ذرات الزئبق من مستويات أدنى لمستويات أعلى
قداش بتضلها في المستويات الأعلى من مستويات
الطاقة، يعني إيش يعني بترفعها؟ يعني اكتسبت
الإلكترونات هذه، الإلكترونات هذه اللي هي تحت
الذرات هذه، تحت ذرات الزئبق، اكتسبت طاقة طالما
الإلكترون اكتسب طاقة، هيطلع لمستوى أعلى يسير يدور
في مستوى أبعد عن أن واعت هذه الذرة لقداش بيضلوا
بيضلوا لحظة بس لحظيا immediately مباشرة بيهبط
للمستوى اللي كان فيه أساسا وهبوته هذا لازم يفقد
معاه طاقة حصة من الطاقة اللي هي عبارة عن فوتونات
عبارة عن فوتونات فهذه الفوتونات إحنا بنراها طبعا
وابتصلنا بشكل ضوء ممكن يطلق فوتونات visible light
وممكن أيضا مع هيك يطلق فوتونات عالية الطاقة تكون
في الـ range بتاع الـ ultraviolet radiation هذه
مابنشوفاش بس إحنا بنشوف الـ visible light طبعا كل
ذرة من الذرات بتاعة بخار الزئبق بيسير فيها هذا
الكلام فبيسير عند المنظر اللي إحنا شايفينه اللي هو
إضاءة واضحة جدا
بتعتمد على أن الطاقة الكهربائية الـ electrical
potential بيرفع
بيرفع الإلكترونات تحت ذرات الغاز المستعمل، في
المثال هذا طبعا بخار الزئبق، ممكن يكون غاز النيون،
ممكن غاز الهيدروجين، غاز الهيليوم، فبالتالي بيرفع
الإلكترونات تحت ذرات الغاز المستعمل لـ higher
energy states فورا almost immediately مباشرة
الإلكترونات اللي ارتفعت لـ higher energy states
بسيلرها drop to lower level يعني بترجع لمسكانها
الأصلي و لمدارها الأصلي emitting light وبينبعث
منها الضوء لنا عشان ترجع لمكانها الأصلي لازم تفقد
حصة من الطاقة بمعنى photonات بمعنى الضوء اللي إحنا
بنراه بنراه وهي اللي هي الـ .. الـ .. النموذج اللي
بيوضح طريقة عمل الجاز للشارج ديوب واللي هي من
أوضح الأمثلة على الـ luminescent sources The
difference spacing between energy states in each
element are unique الآن خلصنا الكلام عن الـ gas
discharge tube بس بدنا نعرف شغلة مهمة جدا إنه
الفرق في مستويات الطاقة بين العناصر المختلفة مختلف
بين العناصر المختلفة مختلف وهو خاص بكل عنصر
والمحاضرة الماضية إحنا أعطينا رسمة تمثيلية
أسف المحاضرة هي .. إحنا بصدد المحاضرة هي .. إنه كل
عنصر له ما يخصه من مستويات الطاقة اللي بتفرج عن
مستويات الطاقة للعنصر الثاني هذه الرسمة بتوضح الأمر
بشكل جلي، بنقول إنه ثلاث عناصر، العنصر ألف والعنصر
باء والعنصر جيم، عناصر كيميائية أي ألف وباء وجيم، الفرق
في مستويات الطاقة، المستوى الأول هنا، بيبعد عنه،
في فرق بينهم الطريق كل ما كان أبعد كل ما كان الفرق
في الطاقة بين هذا المستوى وهذا المستوى أكبر، يعني
الفرق بين المستوى رقم اثنين ورقم ثلاثة قليل،
بينما من الفرق في مستوى الطاقة بين رقم .. بين
المستوى الأول والمستوى الثاني .. بين المستوى
الأول والمستوى الثاني أكبر من الفرق بين الثاني والثالث،
بس الأكبر على الإطلاق هو الفرق في الطاقة
بين المستوى رقم ثلاثة والمستوى رقم أربعة هنا عندي
برضه أربعة مستويات بس الفرق بين الثالث والرابع ضئيل
جدا لا يكاد يذكر الفرق بين الثالث والثاني هائل في
الطاقة الفرق بين الأول .. الثاني والأول يعني ضئيل
بس أكثر من الفرق بين ثلاثة وأربعة هنا توزيع أخرى
لمستويات الطاقة، إذا كل عنصر من العناصر الكيميائية
له مستويات طاقة وهذه خاصة فيه بمعنى الفروقات بينها
لا تشبه الفروقات بين مستويات الطاقة لعنصر آخر
وهذا الكلام هو معنى الكلمة the difference أو الـ
spacing في الرسم between energy states in each
element are unique يعني فريدة، لكل عنصر يُعتبر هذه
التوزيع فريدة من نوعها، بمعنى آخر لما بنقول نفرض
هنا عندي المستوى الأول طاقته اثنين جول، الثاني
ثلاثة جول، الثالث مثلا عشرة جول، الرابع أحد عشر
جول، إذا اثنين، ثلاثة، عشرة، أحد عشر، اثنين،
ثلاثة، عشرة، أحد عشر بمعنى
أن الفرق بين المستوى الأول والمستوى الأول اثنين
جول طاقته الثاني ثلاثة جول الثالث عشرة جول الرابع
أحد عشر جول لن نجد أي عنصر آخر غير هذا العنصر باء مثلا
Sodium أو Magnesium أو أي عنصر لن نجد توزيع تشبه
هذا التوزيع إنه اثنين جول ثلاثة جول عشرة جول
أحد عشر جول لازم يكون في اختلاف بين كل عنصر والعنصر
الآخر وطبعا الأرقام هي اللي أنا يعني حكيتها اثنين
وثلاثة وعشرة وأحد عشر هي أرقام بس من قبيل فقط
يعني تقريب للمفهوم وليست أرقام حقيقية .. وليست
أرقام حقيقية .. إذا كل عنصر له توزيع معينة
لمستويات الطاقة فريدة خاصة بهذا العنصر خاصة بهذا
العنصر طب هذا هيفيدنا إيش؟ هيفيدنا في عبارتين غاية
في الأهمية العبارة الأولى typically electronic
transitions between only a few energy states will
produce visible photons طبعا نرجع للرسمة بنقول
كالتالي لما بيهبط الإلكترون من مستوى 3 لـ 2، هيصدر
حصة من الطاقة اللي هنسميها فوتون، لما بيهبط من 4
على 3، نفس القضية، هيصدر فوتون، لما بيهبط من 2 لـ 1،
من 4 على 2 مثلا، أو من 4 على 1، في كل هبوط، كل
هبوط على الإطلاق أي electron من أي مستوى طاقة
لمستوى أقل سواء للمستوى اللي بعده أو لمستويين قفز
مستويين للأسفل هيطلق فوتون أو حصة من الطاقة تسمى
الفوتون بلـ .. بس السؤال يا ترى هل كل فوتون
visible؟ يعني بنقدر نشوفه اللي هو عبارة عن visible
light ممكن تكون الطاقة اللي بيفقدها عالية جدا مثال
هي أنا عند العنصر هذا الفرق في الطاقة بين المستوى
الرابع والثالث عالي كثير فرق كبير عشان كده المسافة
بينهم كبيرة في الرسم لما بيهبط الفوتون من ثلاثة
من 4 لـ 3 ممكن تكون حصة الطاقة كبيرة نفرض كمان هبط
من 4 لـ 2 أو من 4 لـ 1 هتكون طاقة هائلة إذا تردد
الفوتون هيكون عالي جدا ممكن يكون ultra violet
بينما لما بيهبط مثلا من 2 لـ 1 حصة طاقة متوسطة يعني
فوتون متوسط التردد ممكن يكون red أو blue أو ما
شابه طيب هنا لو سقط من الرابع للتالت هيفقد طاقة
قليلة جدا لأن الفرق بين المستويين قليل جدا طالما
الفرق قليل جدا معناته الطاقة المفقودة بشكل فوتون
عبارة عن طاقة فوتون يعني طاقته قليلة جدا فبالتالي
تردده قليل إذا أن طول الموجة كبير ممكن يكون
infrared ليس كل فوتون صحيح أن نزول الإلكترون من أي
مستوى لمستوى سواء نزل من الرابع للتالت من الرابع
للتاني من الثالث للتاني من الثالث للأول من الرابع
للأول المهم عملية الهبوط هذه لازم يفقد فيها طاقة
بشكل فوتون بس هذا الفوتون ليس بالضرورة إنه يكون
مرئي إذا كان ترددهم إذا كان تردده في الـ range ده
على الضوء المرئي هنشوفه ونشوفه كـ visible light بغض
فالتردد العالي هيكون بنفسجي اللون بنفسجي اللون هيصدر
فوتون عشان ينتقل أو يهبط من 6 ل 2 عشان يهبط من 6 ل
2 بيفقد فوتون عالي الطاقة تردده في الـ range بتاع
اللون البنفسجي لو يهبط من 5 ل 2 هيفقد طاقة برضه
عالية بس أقل من هبوته من 6 ل 2 فهيكون في الـ range
الأزرق الآن لما بهبط من 4 على 2 بيكون كمية الطاقة
أقل اللي بيفقدها فالتردد أقل فطول الموجة أطول شوية
من الأزرق في الـ range ده الأخضر يعني هاي هنا الـ
excited state من 4 حالة اللي هو لما بيكون الـ
Electron محفظ يعني بيسير في مسار طاقة أعلى و بده
يهبط للـ Ground State اللي هي الحالة الأساسية
بتاعته لما بيهبط من 4 على 2 بيصدر فوتون باللون
الأخضر لما بيهبط من 3 إلى 2 اللي هي أقل فقدان
للطاقة اللي هو من المدار الأعلى مباشرة للمدار الـ
Ground State فبيهبط فبيفقد طاقة أقل فبيكون في الـ
range الأحمر هذه رسمة تمثلية أيضًا وربما تكون عندي
أوضح عندي المدار الأول المدار الثاني الثالث الرابع
الخامس السادس لما بيهبط .. لما بيهبط من مثلًا
السادس للثاني في السهم اللي أنا بقشر عليه هذا اللي
ماشي معه بيصدر فوتون 410 نانومتر بينما لما بيهبط
من الرابع .. بيهبط من الرابع للأول هيفقد طاقة أكثر
فالتردد هيكون أعلى من 410 نانومتر هيكون في الـ
range بتاع من 97 لـ .. 103 لـ 122 نانومتر هذه
الفوتونات كلها في الـ range الـ ultraviolet ليش؟ لأنها
أقل من 400 نانومتر هذا الـ range بتاع الـ
ultraviolet إذا سقط من الرابع للأول أو من الثالث
للأول أو من الثاني للأول كميات الطاقة بتطلق
كفوتونات وهذه الفوتونات كلها في الـ .. الـ range ده
الـ ultraviolet لما احنا بي .. بي .. بي .. من الـ خ
.. من الرابع عفوًا من السادس للثاني أو من الخامس
للثاني أو من الرابع للثاني أو من الثالث للثاني
كلها بيتم فيها عملية إطلاق الفوتونات بـ في الـ
range من 410 لـ 656 هذا
الـ range الضوء المرئي طيب لو أطلق .. لو أطلق من
الثالث أو من الرابع للثالث من الرابع للثالث أو من
الخامس للثالث أو من السادس للثالث كميات الطاقة
قليلة جدًا فهذا في الـ range بتاع الـ infrared طيب
إذا إيش بتفيدني هذه الرسمة؟ بنقول لما هذا العنصر
.. هذا العنصر المستويات اللي فيه اللي مستعدة تعطيني
فوتونات مرئية فوتونات .. بنؤكد فوتونات مرئية هي
فقط هبوط الإلكترونات من تلاتة لاتنين أو من أربعة
لاتنين أو من خمسة لاتنين أو من ستة لاتنين أربعة ..
عفوًا .. تلاتة لاتنين .. أربعة لاتنين .. خمسة
لاتنين .. ستة لاتنين إذا حدثت هذه .. هتسقط أو هتطلق
فوتونات في الـ range الضوء المرئي بينما من اتنين لواحد
لأ من تلاتة لواحد لأ من أربعة لواحد لأ وأيضًا من
خمسة لواحد و من ستة لواحد طبعًا لأ لأن كله هيكون في
الـ range في الـ range بتاع الـ ultraviolet بمعنى آخر
هذا العنصر باختصار بدون ما نغلي بحالنا نقول من كذا
لكذا هبوط الإلكترونات في هذا العنصر في هذه الذرة
للمدار رقم واحد لا يصحب فوتونات مرئية لا يصحب
فوتونات مرئية ممكن الإنسان يقول طب كيف احنا عرفنا
أنه من خمسة لواحد لأ لأن مقدار الطاقة اللي بتفقد
من اتنين لواحد أعطتني ultraviolet مقدار الطاقة من
تلاتة لواحد ultraviolet من أربع لواحد ultra
violet من خمسة لواحد ومن ستة لواحد أصبحت الطاقة
أكثر أكثر كمان فبالتالي التردد هيكون أيضًا في الـ range
الـ ultraviolet إذا باختصار هبوط .. هبوط
الإلكترونات من أي مدار في هذه الذرة أو في هذا
العنصر من أي مدار للمدار رقم واحد هيعطيني
invisible photon طيب .. هبوط الذرات من أي مدار
أعلى للمدار رقم تلاتة للمدار رقم تلاتة أيضًا
هيعطيني infrared يعني invisible photon يعني الهبوط
من أي مدار لواحد مش هيعطيني ضوء مرئي طبعًا،
والهبوط لرقم تلاتة مش هيعطيني إيش؟ مرئي، مش
هيعطيني مرئي، والهبوط .. والهبوط من أي مدار أعلى
من اتنين للمدار رقم اتنين هذا هيعطيني ضوء مرئي وهذا
معناته هذا بيفسر لي الكلمة أو الجملة typically
electronic transitions between only a few energy
states will produce visible photons visible
photons فبالتالي هبوط الإلكترونات لمدارات معينة
بذاتها بيعطيني visible photons لمدارات أخرى في نفس
الذرة مش هيعطيني visible photons يعني هنا نطبق هذه
الجملة بنقول الهبوط لرقم اتنين للمدار رقم اتنين
لما بنقول الهبوط لرقم اتنين معناته من المدارات
الأعلى من تلاتة ومن أربعة ومن خمسة وستة طبعًا
الهبوط لرقم اتنين هيعطيني visible photons الهبوط
لرقم 1 و لرقم 3 للمدار رقم 1 و لرقم 3 للمدار رقم 1
و لرقم 3 للمدار رقم 1 و لرقم 3
3 للمدار رقم 1 و لرقم 3 للمدار رقم 1 و لرقم
3 للمدار رقم 1 و لرقم 3
رقم 1 و لرقم 3 للمدار رقم 1 و لرقم 3 للمدار رقم 1
و لرقم 3 للمدار رقم 1 و لرقم 3
3 للمدار رقم 1 و لرقم 3 للمدار رقم 1 و لرقطيب
الجملة الثانية المهمة واللي احنا عاملينها هنا
باللون الأحمر because every element or molecule
has a unique set of energy levels each produce
unique visible spectra ما معنى هذه الكلمة؟ ليس فقط
الهبوط من مدارات معينة لمدارات أخرى معينة بيعطيني
visible photons بس أيضًا بتدخل عندي قضية أنه كل ..
كل .. كل ذرة لها يعني ترتيبة معينة لمستويات الطاقة
وفروق معينة في مستويات الطاقة أيضًا .. أيضًا الهبوط
هذا بتاع الـ visible photons بيكون له ألوان معينة
حسب كمية الطاقة المفقودة وكل ذرة لعنصر أو كل عنصر
له ألوان معينة من الـ visible photons .. من الـ
visible photons خاصة فيه .. خاصة فيه وكأنها بصمة
لهذا العنصر because every element or molecule has a
unique set of energy levels، إله طاقة معينة من
المدارات اللي بتفرج عن بعضها بـ بـ بفروق
معينة، كل عنصر إله ترتيبة معينة زي ما الرسمة
الثلاثية هنا وضحت هذا العنصر سين بفرق عن صاد بفرق عن
عين أو ألف بفرق عن با عن جيم في مقدار الطاقة في كل
مستوى والفروق في الطاقة بين المستوى والذي يليه ثم
الذي يليه فبالتالي each produce كل عنصر بيعطيني أو
بينتج لي unique visible spectrum الـ type اللي
بينتج لي هذا العنصر نتيجة تهييج إلكتروناته ثم
عودتها لمداراتها الأساسية بيكون طيف فريد وخاص بهذا
العنصر، يعني بيختلف عن الطيف بتاع العنصر الآخر، عن
العنصر الثالث وهكذا هذه القضية .. هذه القضية is
useful from practical and scientific standpoint
يعني هذه مفيدة جدًا جدًا، هذه الظاهرة أو هدول
الجملتين الجملة الأولى أنه الانتقال تعالى الـ
Electron عبر مستويات معينة بذاتها من الطاقة عبر
مستويات معينة بذاتها من الطاقة هنا عبر المستوى
اتنين يعني من تلاتة لاتنين من أربعة لاتنين من خمسة
لاتنين من ستة لاتنين بينتج ضوء مرئي بينما مستويات
أخرى من أي مكان لواحد أو من أي مكان لتلاتة بيصدر
ضوء غير مرئي فبالتالي احنا بنحكي عن أنه العبور من
مستويات عبر مستويات معينة electron transition
between only a few energy states واللي produced
visible photons أيضًا الجملة الثانية المهمة أنه كل
عنصر له يعني طاقم معين من مستويات الطاقة باختلاف عن
الطاقم الآخر من مستويات الطاقة للعناصر الثانية
فبالتالي كل عنصر له إذا أصدر ضوء نتيجة تهييج
إلكتروناته ثم عودتها إلى أماكنها أو مداراتها
الأساسية هتصدر فوتونات مثلًا مرئية إذا يعني عدت عبر
مستويات معينة هتصدر فوتونات مرئية هذه الفوتونات
المرئية أو هذا الطيف المرئي اللي بيصدره هذا العنصر
خاص فيه يعني له يعني تشكيلة خاصة فيه تختلف عن الـ
visible spectrum بتاع العنصر الثاني هذا الكلام مهم
جدا للغاية هنعرف أهميته بعد قليل هنعرف أهميته بعد
قليل الآن عندنا عناصر عديدة، هذه الرسمة بتوضح هذه
القضية، عندنا عنصر الصوديوم، عندنا عنصر الزئبق الـ
mercury، الليثيوم، الهيدروجين لو حفظنا ذرات
الصوديوم لمستويات
أعلى ثم هبط الإلكترون لمستوى أدنى فيه هبوط بين
مستوى ومستوى معين نفرض عنده 6 مدارات نفرض عنده
جدلًا أنه 6 مدارات عند N1 N2 لعند N6 احنا بنتكلم
فقط عن عنصر الصوديوم هتلاقي أن الصوديوم على سبيل
المثال لتقريب المفهوم الهبوط من أربعة لتلاتة فقط
من أربعة لتلاتة هيصدر لي visible spectrum اللي هو
اللون الأصفر الفوتون طلع بشكل اللون الأصفر طيب
وهنا هذا السواد وهذا السواد الهبوط من أي مدار آخر
لأي مدار آخر هيعطيني invisible يا إما في رنج الـ
infrared أو الـ ultraviolet وهنا أيضًا يا إما في رنج
الـ infrared أو الـ ultraviolet هي الطيف بتاع
الصوديوم في نصه فيه visible spectrum نتيجة هبوط
الإلكترون مثلًا من المستوى الرابع للثالث فقط تمام
خيارات ثانية مافيش عند الصوديوم فالعلماء لما
بيشوفوا هذا المنظر هذا الطيف سواده في نصه خط أصفر
هذا معناته هذا صادر عن عنصر الصوديوم ليش لا يفعل
أي عنصر هذه القضية هذا المنظر إلا الصوديوم لما
جينا لـ الـ mercury مثلًا الهبوط من مدارات معينة
أعطاني من المدار C للمدار S أعطاني اللون البرتقالي
.. من المدار مثلًا عين للمدار L مثلًا أعطاني اللون
البرتقالي .. هنا أعطاني invisible spectrum .. هنا
أعطاني اللون الأصفر .. هنا أعطاني الكذا .. هنا
أعطاني الكذا .. وهكذا .. هذه البصمة تاعة الـ
mercury .. هذه البصمة تاعة الـ mercury .. كل خط
مرئي بغض النظر عن لونه .. طبعًا لونه بيوضح طاقة
الفوتون المفقود .. لونه بيوضح طاقة الفوتون المفقود
يعني عند هذا اللون الأزرق أو البنفسجي أو هنا ..
هنا الأزرق هنا البنفسجي مثلًا الفوتون المفقود أعلى
طاقة من عند الخطوط الصفراء هنا الفوتون المفقود
أعطاني شعور باللون الأصفر المناطق الـ black هذه ..
المناطق الـ black هذه مناطق يعني فيها invisible
photon وهكذا ملاحظين أنه كل .. كل عنصر له بصمته
الخاصة طب هذا مفيد في إيش؟ هذا مفيد في قضية التعرف
على العناصر الكيميائية اللي بتتشكل منها النجوم
البعيدة .. النجوم البعيدة لما بنقول احنا الشمس
مثلًا تحتوي على عنصر كذا وعنصر كذا، لا يوجد أحد
على الإطلاق في ال
light produced at the center of the sun is
absorbed by atoms at the cooler surface only the
frequencies corresponding to specific transitions
are absorbed producing discrete dark lines in an
otherwise continuous solar spectrum the pattern of
dark spectral lines identified the elements in the
sun ما معنى هذا الكلام؟ معنى هذا الكلام جانب ما
نقول معنى هذا الكلام بدنا نقدمله بمقدمة بسيطة
بنقول every packet of energy is called a photon
whether it is seen يعني visible or it is not seen
زي في ال ultraviolet و ال infrared و ال microwave
يعني كل حصة من الطاقة تسمى photon كل حصة من الطاقة
تسمى photon هذا ال photon ممكن يكون مرئي نسميه ضوء
مرئي إذا كان في ال range من 400 nano ل 700 nano أو
ممكن يكون مش مرئي إذا كان أقل من 400 nanometer أو
أكبر من 700 nanometer يعني في ال range داع ال
ultraviolet أو ال infrared أو ال microwaves أو ال
radio waves أو ال gamma rays أو ال X-rays كل هذه
فوتونات غير مرئية يعني المهم أنه هنسميه فوتون لأنه
حصة من الطاقة Each photon has a frequency
corresponding to its energy كل حصة من الطاقة أو كل
فوتون له تردد يناسب الطاقة بتاعته إذا الطاقة
بتاعته عالية التردد عالي إذا الطاقة بتاعته منخفضة
التردد منخفض الآن نيجي نشوف إيش اللي بيحصل في داخل
الشمس عندنا عندنا هاخدنا ذرة واحدة ذرة واحدة من
المنطقة او من قشرة الشمس من المنطقة السطحية من
الشمس احنا قلنا حرارة سطح الشمس ست الاف Kelvin
وحرارة باطن الشمس هذه ذرة اخدناها .. ذرة اخدناها
من قلب الشمس من ال core of the sun ست عشر مليون
Kelvin قلنا الشمس بتفقد من قلبها 4 مليون طن بشكل
طاقة .. بشكل طاقة .. حصص طاقة .. إيش يعني حصص
طاقة؟ يعني الـ 4 مليون طن عبارة عن حصص عديدة جدا
من الطاقة، كل حصة بنسميها photon اللي بيحصل أنه ..
أنه لما الطاقة هيبتيجي تصعد لسطح الشمس عشان بعدين
تبث الشمس بشكل ضوء مرئي و بشكل ultraviolet و بشكل
infrared و هكذاهذه ساخنة جدا المنطقة قلب الشمس
وفقدت حصص من الطاقة فوتونات طبعا هتكون عالية جدا
في التردد يعني gamma ray و X-ray لأن طاقتها هائلة
جدا الأن الحرارة هائلة جدا، طبعا طاقتها عالية جدا،
الآن بتمر على الذرات تاعة سطح الشمس اللي تعتبر
أبرد من ال 6000 Kelvin أبرد بكثير من ال 16 مليون
Kelvin فلمّا احنا بتمر هذه الطاقة أو هذه الفوتونات
بتعدى على الذرات السطحية من الشمسبتمطصها مدارات
معين يعني ممكن نمطصها هنا على سبيل المثال احنا
رسمنا الذرة كمثال بنقول هنا عندي المدار رقم اتنين
والمدار رقم تلاتة الفوتونات هذه اللى عدت على هذه
الذرع امطصها الالكترون اللى بيسير فى المدار رقم
اتنين وصعد للمدار رقم تلاتة وصعد للمدار رقم تلاتة
لانه امطصها تمام قبل ما ينزل اجت حصة تانية امطصها
بتردد معين اذا هذا التردد المعين هيفقدهذا التردد
المعين هيفقد ليش لأنه لا يبث خارج الشمس دائما كل
ما بيجي يصعد بيصطدم بالذرات فالإلكترونات بين
مدارات معينة بذاتها بتمطس هذا التردد هذا التردد مش
مسموحله يطلع برا الشمس فبالتالي هنلاقي في الطيف
المرئي في داخل الطيف المرئي اللي هو بيمتد من 400
نانومتر ل 700 نانومتر مناطق معتمة بيسموها dark
lines بيسموها dark linesهذا الطيف المرئي .. هذا
الطيف المرئي له أحمر، برتقالي، أصفر، أخضر، أزرق ..
عفوا .. أحمر .. هنا في range الانفرار الدنباين
أقرب للأسود .. أحمر، برتقالي، أصفر، أخضر، أزرق
nearly بنفسك يعني الرسمة مش كتير موفقة بس احنا
بديش انا او تركيزنا مش على الطيف المرئي بحد ذاته
العلماء لما اجوا يعني يدقيقوا في الطيف المرئي اللي
بيمتد من 400 ل 700 نانومتر عفوا من 400 هنا التردد
اعلى لطول موجي اقصر ل 700 نانومتر لاحظوا انه في
الطيف في جلب الطيف المرئي في dark lines dark lines
هذه ال dark lines سألوا نفسهم ليش؟ إذا هنا المنطقة
مثلا عند .. نقول مثلا عند خمسمية و تسعة و ستين
مثلا تردد خمسمية و تسعة و ستين مثلا لخمسمية و
اتنين و سبعين مش موجود على سبيل المثال من خمسمية و
تسعة و ستين كرقم مثالي فقط من خمسمية و تسعة و ستين
لخمسمية و اتنين و سبعين هدول المنطقة مش .. هذا
التردد مش موجودطب ليش مش موجود؟ يعني معقول ما
أصدرتوش الشمس؟ لأ أصدرت هذا التردد، هذه الفوتونات
بالترددات هي اللي من خمسمية و تسعة و ستين لخمسمية
و اتنين و سبعين يعني أصدرتها الشمس، طب إيش اللي
حصل؟ أنه موجود في ال .. في المنطقة السطحية من
الشمس عنصر الحديدوعنصر الحديد فيه مدارات معينة
بتمطس هذه الترددات فبالتالي هذه الترددات مش
مسموحلة تغادر الشمس فهنلاقي احنا ال dark lines كده
هنا من كل dark line .. كل dark line جاي عند تردد
معين مثلا احناعلى سبيل المثال احنا عنا نيجي لأكثر
.. لأكثر تردد من البنفسجي البنفسجي تقريبا 400 nano
410 nano 420 nano و هكذا عند المنطقة high من الطول
الموجي نفرض عند 415 ل 417 nanometer في منطقة
معتمدةطب معناته في عندي فوتونات من 415 nano طولها
ل 417 nanometer على سبيل مثال فقدت، فقدت ليش؟
بييجيوا العلماء بيسألوا نفسهم مين العنصر اللي فيه
فرق بين مداراتهمدارين ممكن يمتص الفوتونات بين 415
ل 417 فبيقولوا عنصر الكالسيوم هو اللي بيتمتع بهذه
الخاصية وهذه تعتبر بصمة لعنصر الكالسيوم من هذا ال
dark lines بنقدر نعرف المكوناتهذا النجم اللي هو
الشمس، يعني أكسجين، صوديوم، هيليوم، ميركوري،
ماجنيسيوم، هيدروجين، ايرون، كالسيوم، إلى آخرين و
.. و ليس فقط ال composition of the sun ال
composition of the sun، لأ، و إنما تركيبة أي نجم
آخر بيصلنا منه الضوءالجملة هاي يعني مجرد القراءة
flat earthers are often seen saying that it is
impossible to determine the composition of the sun
يعني بعض الناس بتقول أنه مستحيل نعرف التركيبة
بتاعة الشمس ليش؟ because nobody has visited the
sun before لأن مافيش حد وصل للشمس مافي حد راح وصل
للشمس و أخد عينة منها و جابها هنا نزل على سطح
الأرض و هذا مش .. مستحيل يصل لسطح الشمس بحرارتها
الهائلة
بواسطة علم اسمه ال spectroscopy التحليل الطيفي
أحلل الطيفة أشوف وين ال dark lines ومين اللي ممكن
العناصر اللي بتمطس ترددات معينة طبعا ال
spectroscopy allows us to study the composition of
the sun and other distant celestial bodies without
going there physically يعني مش بس الشمس و أيضا ما
يبعد بكثير جدا عن الشمس ممكن نعرف تركبتهم بواسطة
علم ال spectroscopyلو التحليل الطيفي بواسطة ال
dark lines اللي بتوضحلي أي مدارات امتصة الطاقة و
هذه المدارات خاصة بأي عناصر .. خاصة بأي عناصر
فبالتالي هذه القضية بدأ تكون إيش واضحة بإذن الله
تعالى
for example, light produced at the center of the
sun، ال light أو ال energy، هنا سميناها light بس
هو .. هو invisible light لأنه اللي produced في ال
center بتاع ال sun عبارة عن جمعيةإيش بيصير معاه
هذا ال light أو هذه الجماري أو هذه الطاقة حصص
الطاقة الفوتونات is absorbed by atoms at the
cooler surface ذرات سطح الشمس اللي هي تعتبر أبرد
بكثير بتمطس هذه الفوتونات only the frequencies
corresponding to specific transitions are absorbed
مش كل الفوتونات مش كل الترددات بتمطس مش كل
الترددات القادمة من باطن أو من قلب الشمس تمطس
وانماphotonات أو حصص من الطاقة إلا هى تردد معين
بذاتههذا التردد المعين لما بتمطصه ذرات سطح الشمس
لأنه مناسب لمدارات معينة فيها طبعا لن يبث عبر أشعة
الشمس و هيكون مكانه فارق يعني التردد مثلا من 511 ل
515 فارق ايش يعني فارق؟ يعني هنا هيكون منطقة معتمة
في الطيف منطقة معتمة في الطيف the pattern of طبعا
producing .. طبعا لما بينطصلما بيمتص producing
discrete dark lines يعني خطوط سوداء محددة مفقودة
طبعا هنا الطيف مفقود بيقول في المنطقة السوداء
مفقود in an otherwise continuous solar spectrum في
الطيف الممتد في الطيف المستمر او الممتد في مناطق
معتمة نتيجة ان هذه الترددات اختفت اختفت ليش
امتصتها ذرات سطح الشمس لانها مناسبة لانتقال
إلكتروناتها بين مدارات معينةThe pattern of dark و
هنا بيت القصيد The pattern of dark spectral lines
identifies the element in the sun من طبيعة توزيعت
من طبيعة توزيع ال dark lines بنقول والله هنا الشمس
فيها العنصر الفلاني والعنصر الفلاني والعنصر
الفلاني والعنصر الفلاني طيب جبنا ضوء جاي من نجم
معين مثلا في نجم مثلا اسمه قلب العقرب رقبناه
بالتليسكوب وشوفنا الطيف بتاعهومناطق الـ dark lines
اللي فيه فبالتالي منه بنقول والله نجم طلب العقرب
يحتوي على العنصر كذا والعنصر كذا والعنصر كذا طبعا
تركيبته غالبا هتكون بتختلف عن تركيب الشمس عن تركيب
الشمس وحتى يمكن ربما و هذه علماء الفيزيا بيجاوبوا
عليها ربما حتى كميات العناصر ممكن تعرف بتحليل أو
بتطيف الـ spectroscopy بنفس الطريقةEach frequency
produced by a gas discharge tube can be isolated
and used as a light source in its own right لما أنا
بستخدم غاز معين بذاته يعني أنا بستخدم في ال gas
discharge tube لما بستخدم غاز معين بذاته أنا قررت
أستخدم النيون أو غاز النيون أو غاز الهيدروجين أو
قلت لأ بدي بخار الزئبة ساعتها أنا بكون اخترت عنصر
معينمثلا الذئبق يلو مدارات طاقة معينة وعارف انه
لما ال .. الطيار الكهربائي بيعدي انه لما بنزل ال
électron في ذرّة الذئبق من المدار 4 للمدار 1
هيعطيني visible فوتون بلون معين .. بلون معين اذا
similarly بنفس الطريقة اللي الطف بتاع الشمس ممكن
اعرف عناصره ممكن انا استخدم عناصر معينة في داخل ال
gas discharged ليه بغازات معينةتعطيني frequency
معينة تعطيني لون معين اذا similarly each frequency
produced by a gas discharge tube can be isolated
يعني ممكن انا اتحكم انه لأ انا بدي ضوء بلون معين
and used as a light source in its own right يعني
بغض .. يعني .. يعني ممكن نستعملها ك light source 574 00:42:07,170
والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته