ما هي مصادر الضوء

إذا لم تكن هناك أضواء، لا يمكن أن يكون هناك عالم، فالضوء يعطينا القدرة على رؤية الأشياء، والنباتات تحتاج أيضا إلى الضوء الذي توفره الشمس، حيث يحدث العديد من العمليات الطبيعية بفضل ضوء الشمس. لذلك، يمكننا أن نقول إن مصدر الضوء الرئيسي على الأرض هو الشمس. يأتي الضوء من مصادر مختلفة تعرف بمصادر الضوء، ويمكن تعريف مصادر الضوء بأنها المصادر التي يتم من خلالها إنتاج ضوء بأشكال الطاقة المختلفة.

تعريف الضوء

الضوء هو مصدر طاقة يمكن أن ينتقل كموجة ويسافر بسرعة عالية. قوس قزح في الهواء هو مثال شائع جدا للضوء الذي يضرب قطرات الماء ويفصل الألوان بأطوال موجية مختلفة، مما يسمح لأعيننا برؤية ألوان مختلفة تشكل قوس قزح. يمكننا أن نقول إن الضوء هو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي، حيث ينتج إشعاعا يمكن رؤيته بالعين البشرية ويتراوح طوله الموجي بين 390 و 700 نانومتر. يمكن للعين البشرية رؤية جميع أنواع الضوء تقريبا باستثناء الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية. تقوم عقولنا بمعالجة الضوء الذي يلتقطه أعيننا وتحويل طاقته إلى طيف لوني يستشعره عقلنا وعينينا. تتشكل الحياة الاصطناعية التي يبتكرها الإنسان من خلال حركة جزيئات منطقية واهتزازية يتصاحب معها تنقل جزيئات أو ذرات. يتحفز الذرة أو الجزيء ويصبح في حالة امتصاص، ويمكن أيضا أن ينبعث عندما تسترخي تلك الذرات أو الجزيئات. إذا كان الضوء في أي شكل آخر من أشكال الطاقة الكهربائية، فإن هذه الطاقة تكون كهربائية.

بحث حول مصادر الضوء وانواعه

هناك العديد من مصادر الإضاءة التي تندرج تحت فئات مختلفة،يمكن تمييزها إلى أيٍ من هذه الفئات

•  مصادر الضوء الطبيعية
• مصادر الضوء الاصطناعية
• مصادر الضوء المتوهج 
• مصادر الضوء اللامع

مصادر الضوء الطبيعية

 نتفهم جميعًا حقيقة أن الضوء هو شكل من أشكال الطاقة التي يتم إنتاجها من مصادر متعددة، وهناك أشياء لا حصر لها تُنشأ طبيعيًا وتمكّننا من الحصول على الضوء. وفيما يلي بعض الأشياء في الطبيعة التي تمتلك القدرة على توفير الضوء والسماح لنا بالاستمتاع بحياتنا بفضله، مثل:.

 الشمس

الشمس هي المصدر الرئيسي والأكثر أهمية للضوء والحرارة على الأرض، حيث تعد كرة ضخمة من النار تحدث فيها عملية الاندماج النووي ويتم إنتاج كمية كبيرة من الطاقة في مركزها، وتعد الشمس هي العامل الرئيسي وراء الضوء والحرارة على الأرض.

النجوم

النجم هو عامل آخر ينتج الضوء، على الرغم من أن الكمية التي تصل إلى الأرض صغيرة .

القمر

القمر هو أيضًا كوكب واحد يعطي الضوء أيضًا ولكن ليس من نوعه ، الضوء الذي يعطيه القمر هو الضوء المنعكس من الشمس لأن القمر ليس له نور ، بصرف النظر عن مصادر الضوء هذه ، فإن بعض الكائنات الحية لديها القدرة على إنتاج الضوء أيضًا وتسمى تلك الكائنات بالتلألؤ البيولوجي ، وفي الأساس ، التلألؤ البيولوجي هو تأثير تفاعلات كيميائية معينة داخل الكائنات الحية ، بعض الأمثلة هي اليراعات والديدان المتوهجة وقنديل البحر وبعض نباتات أعماق البحار والكائنات الحية الدقيقة.

مصادر الضوء الاصطناعية

 الضوء الاصطناعي يتكون من تقنية متقدمة تشبه الضوء الطبيعي مثل ضوء الشمس، على سبيل المثال: المصابيح. تم تطوير الضوء الاصطناعي في نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين. هناك طريقتان لقياس الضوء الطبيعي، أي مدى التردد وقوة الإضاءة المحددة. يمكن رؤية الأضواء الاصطناعية بسهولة من حولك. يستخدم الناس الضوء الاصطناعي على نطاق واسع في منازلهم والأماكن التجارية والعديد من الأماكن الأخرى. تتوفر هذه الأضواء بأشكال وأحجام وألوان متنوعة ومستويات سطوع.

مصدر الضوء المتوهج

 مصدر الضوء المشع هو الأكثر انتشارا حيث يمكن أن يكون شمسا أو مصابيح كهربائية أو حرائق. يشير مصدر الضوء المشع إلى نوع من مصادر الضوء التي تحتوي على اهتزاز في الذرات بأكملها. عندما يتم تسخين الذرات، تنبعث الاهتزازات الحرارية على شكل إشعاعات كهرومغناطيسية. تختلف الطاقة المنبعثة اعتمادا على درجة حرارة المواد. عندما تكون درجة حرارة المواد منخفضة، يتم انبعاث الإشعاع بطول موجي يقع تحت الحمراء في شكل فوتونات. مثالا شائعا لمصدر الضوء المشع هو عندما يتم تسخين المعدن، حيث تهتز الذرات في المعدن وتنبعث منها فوتونات تجعلها مرئية للعين البشرية عن طريق زيادة طول الموجة في الطي.

 الحريق هو مثال شائع للإضاءة الساطعة، حيث يتضمن النار تفاعلا كيميائيا يفرج عن الغازات والحرارة، مما يرفع درجة حرارة المادة، ويتسبب في توهج المادة والغازات. وبالمثل، تنتج المصابيح الكهربائية حرارة عندما يمر التيار الكهربائي بها، مما يرفع درجة حرارة الكابل ويؤدي في النهاية إلى إنتاج إضاءة ساطعة للكابل.

مصدر الضوء اللامع

بالمقارنة مع مصادر الضوء المتوهجة، هذا النوع من المصادر يعتمد على الإلكترونات فقط بدلا من اهتزاز المواد بأكملها. تحدث هذه الظاهرة في درجات حرارة عادية أو منخفضة، مما يجعلها مختلفة عن مصادر الضوء المتوهجة. بشكل أساسي، يمكننا أن نقول عندما تطلق الإلكترونات جزءا من طاقتها كإشعاع كهرومغناطيسي، يعرف هذا النوع من الضوء باسم ضوء التلألؤ. وعندما تنخفض درجة حرارة الإلكترون، يتم إنتاج اللون المحدد للضوء عن طريق تخفيض مستوى الطاقة.

يعد ضوء الإسفار هو المصدر الأكثر شيوعا للمصادر الضوئية المتلألئة، والتي تشمل مثالا على ذلك مصابيح النيون والفلورسنت والتألق الحيوي وضوء التألق وغيرها. يمكن تقسيم ضوء الإسفار إلى جزئين، اللمعان الكهربائي والتألق الضوئي، ويمكن أن تشمل شاشات الكمبيوتر وأجهزة التلفزيون. ويعد التألق الحيوي هو المثال الأكثر شيوعا للتألق، والذي يشمل حتى الحيوانات مثل اليراعا.

ما هو تداخل الضوء

من الخصائص المميزة لموجات للضوء هو قدرتها على التداخل مع بعضها في بعض الظروف الخاصة ، وأحدي أفضل الأمثلة على التداخل يتجلى في الضوء المنعكس هو فقاعة الصابون التي تعكس مجموعة متنوعة من الألوان ، وينشأ هذا التفاعل الديناميكي للألوان من الانعكاس المتزامن للضوء من الأسطح الداخلية والخارجية للفقاعة.

الفرق بين الضوء الطبيعي والضوء الاصطناعي

 أحد أهم الاختلافات بين الضوء الطبيعي والضوء الاصطناعي هو أنه يمكن العثور على الضوء الطبيعي في الطبيعة، بينما يتم تشكيل الضوء الاصطناعي إلكترونيا بمساعدة التكنولوجيا المتقدمة. لا يمكن التحكم في استخدام الضوء الطبيعي لأنه يعتمد على المدة الزمنية، ولكن هذا ليس الحال في الضوء الاصطناعي. يكون استخدام الضوء الاصطناعي محدودا، والعامل الرئيسي لاستخدامه هو كمية الضوء المنتجة. إذا تم إنتاج كمية أقل من الضوء الاصطناعي، فإن الاستهلاك سيكون منخفضا أيضا.