موضوع مقاله: خواص نوری | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # خواص نوری | مقدمه: خواص نوری یک ماده به ویژگی‌هایی اطلاق می‌شود که نحوه تعامل مواد با نور مرئی را توصیف می‌کند. | ## بخش 1: خواص نوری | این خواص به دلیل اهمیت زیادی که در علوم مختلف از جمله فیزیک، شیمی، مهندسی، پزشکی و حتی هنرهای تجسمی دارند، مورد توجه ویژه ‌ای قرار می‌گیرند. اُپتیک (به فرانسوی: Optique) که در فارسی تحت عنوان نورشناسی، نورشناخت، فیزیک نور و یا نوریک شناخته می‌شود، شاخه‌ای از علم فیزیک است که به بررسی نور و خواص آن و برهمکنش آن با ماده می‌پردازد. در فیزیک، شکست (به انگلیسی: Refraction)، تغییر در جهت یک موج عبور کننده از یک محیط به محیط دیگر یا یک محیط با تغییرات تدریجی است. شکست نور یک پدیده نورشناسی است که در آن نور رسیده از یک منبع نورانی (مانند لامپ، خورشید و ستارگان) به خاطر تغییر سرعت در دو محیط با ضریب شکست (به انگلیسی: Refractive index) متفاوت تغییر مسیر می‌دهد. ضریب شکست یک ماده مشخص می‌کند که نور در آن ماده چه مقداری نسبت به خلأ کندتر حرکت می‌کند. این خاصیت با علامت n نشان داده می‌شود و بسته به نوع ماده می‌تواند متغیر باشد (که در آن c سرعت نور در خلا و v سرعت نور در محیط مورد نظر است). همچنین شکست نور از قانون اسنل نیز پیروی می‌کند، که می‌گوید: برای یک جفت محیط معین، نسبت سینوس‌های زاویه تابش θ1 و زاویه شکست θ2 برابر با نسبت سرعت فاز (v1 / v2) در دو محیط، یا معادل آن، با شاخص‌های شکست (n2 / n1) دو محیط است. درمحیط‌های پاشنده، ضریب شکست برای امواج با بسامدهای گوناگون ناهمسان است، به این دلیل امواج با بسامدهای گوناگون در این محیط‌ها با سرعت‌های گوناگون حرکت می‌کند که موجب پاشش یا پاشیدگی آنها می‌گردد. | ## بخش 2: خواص نوری | پدیده‌ای که در منشور روی‌می‌دهد، نمونه‌ای از پاشش و منشور نمونه‌ای از یک محیط پاشنده‌است. به عنوان مثال، شیشه شفاف است و نور زیادی از آن عبور می‌کند، در حالی که مواد مات یا رنگی باعث کاهش انتقال نور می‌شوند. جذب نور در طول‌موج‌های خاص به خصوص برای هر ماده قابل شناسایی است و از این ویژگی برای شناسایی ترکیبات مختلف استفاده می‌شود. قانون بازتاب بیان می‌کند که اگر از روی نقطهٔ بازتاب خطی عمود بکشیم، زاویه بازتاب برابر با زاویه تابش خواهد بود. در هر دو پدیده، ماده پس از قرار گرفتن در مقابل نور (عمدتا فرابنفش) تحریک شده، این انرژی را در خود ذخیره می‌کند و سپس آن انرژی را به صورت طیفی از امواج مرئی در طول مدت زمانی منتشر می‌کند. اگر زمان حالت برانگیخته کمتر از ۸-۱۰ ثانیه باشد، این پدیده فلورسانس و اگر این زمان بیشتر از ۸-۱۰ ثانیه باشد، آن را فسفرسانس می‌نامند. هم‌چنین طول موج بازگشتی از پدیدهٔ فسفرسانس در مقایسه با طول موج بازگشتی از پدیدهٔ شب‌تابی (فلورسانس)، انرژی کمتر و در نتیجه طول موج بلندتری دارد. ویژگی‌های رنگی مواد رنگ مواد به نحوه جذب و انتشار طول‌موج‌های مختلف نور بستگی دارد. | ## بخش 3: خواص نوری | وقتی نور سفید (که ترکیبی از تمام طول‌موج‌های قابل مشاهده است) به یک ماده برخورد می‌کند، مواد به طول‌موج‌های خاصی از نور پاسخ می‌دهند و آن‌ها را جذب یا بازتاب می‌کنند. ماده‌هایی که طول‌موج‌های خاصی از نور را جذب نمی‌کنند، آن طول‌موج‌ها را بازتاب می‌کنند و به چشم ما رنگی خاص را نشان می‌دهند. اما مواد ناهمسانگرد خواص نوری پیچیده‌تری دارند که بسته به جهت تابش نور تغییر می‌کند. این ویژگی‌ها در کریستال‌ها، بلورها و مواد خاص دیگر باعث می‌شود که این مواد در کاربردهای پیشرفته اپتیکی مانند فیبرهای نوری، لنزهای پیچیده، فیلترهای قطبی و دستگاه‌های نانو اپتیکی مفید باشند. میکروسکوپ‌های نوری و کاربرد آن‌ها در علم مواد و فیزیک، خواص نوری می‌توانند برای تحلیل ساختار مواد به کار روند. مثلاً در میکروسکوپ‌های نوری، از تفاوت‌های در میزان بازتاب و شکست نور برای مشاهده ساختارهای ریز استفاده می‌شود. | ## جمع‌بندی | ویژگی‌های نوری برای مواد خاص خواص‌نوری آب و یخ خواص‌نوری نانولوله‌های کربنی خواص‌نوری کریستال نتیجه‌گیری خواص نوری مواد در طراحی و توسعه انواع دستگاه‌های اپتیکی، لیزرها، نمایشگرها و فناوری‌های نوین بسیار مهم است و درک این خواص به پیشرفت‌های علمی و صنعتی کمک می‌کند.