أرجوووووووكم ساعدوني !!

[هبة الله]

السلام عليكم و رحمة  الله و بركاته .. .. .. ..
أنا عضوة جديدة في هذا المنتدى و غايتي انكم تفيدوني و أفيدكم بإذن الله تعالى.. .. ..

أرجو منكم مساعدتي في عمل بحث عن  الحيود و معلومات أكثر عنه و ذلك لقلة المعلومات في الانترنت ..و علاقته بين حجم الفتحة . . . . .

أرجوكم محتاجه هذه المعلومات بسررررررررررعة .

( و جزاكم الله خير الجزاااااء..)

[يوغي]

من المعروف أن الموجات تنعكس عندما تصطدم بحاجز مادي ولكن ماذا يحدث لهذه الموجات عندما تصطدم بحافة الحاجز أو عندما تعبر فتحة صغيرة في الحاجز للتعرف على ما يحدث نستخدم حوض الموجات المائية  حيث نسقط أمواجا مستقيمة على حاجز مستقيم ونلاحظ ما يحدث للموجات عندما تصطدم بطرف الحاجز ثم نسقط أمواجا مستقيمة على فتحة بين حاجزين يقعان على خط مستقيم واحد

  

الحيود هو انحراف الموجات عن اتجاه انتشارها الاصلي حول حافة الحاجز أو حول حافتي قتحة صغيرة
لا تقتصر ظاهرة الحيود على نوع معين من الموجات
  

الموجات المائية


بالنسبة لظاهرة الحيود ـــ الانعطاف ــ للموجات المنتشرة على سطح الماء نلاحظ أنه في حالة ما اذا كان الحاجز كبيرا بالمقارنة بطول الموجة لا يتكون خلفه موجات وعندما يكون حجم الحاجز صغيرا فان الموجات تنعطف خلف حافته بينما تقوم الموجات بتطويق الحواجز الصغيرة جدا بحيث لا يحدث خلفها تغيرا يذكر في صدر الموجة وفي حالة مرور الموجات خلال فتحة في حاجز نجد أنه في حالة
فتحة كبيرة

لا يحدث حيود تقريبا حيث لا تنعطف الموجات

فتحة ضغيرة

يحدث حيود بشكل ملحوظ

فتحة صغيرة جدا

تقوم الموجات بتغطية السطح خلف الحاجز بأجمعه

تفسير ظاهرة الحيود

تفسر هذه الظواهر بأن الحاجز يقطع قسما من صدر الموجة المتحركة  ومن مبدأ هيجنز يمكن استنتاج أن ظاهرة الحيود يسببها تداخل الموجات البدائية عند حدود جبهة الموجة المنقطعة بالحاجز ونلاحظ أنه كلما كان حجم الحاجز أو الفتحة صغيرا بالمقارنة بطول الموجة كلما كانت ظاهرة الحيود أكثر وضوحا

  


الحيود في الضوء

بما أن أطوال موجات الاشعاع الضوئي صغيرة جدا لذلك لا يمكن مشاهدة الحيود في الضوء الا على مسافة كبيرة من الحاجز أو الفتحة  

    ولذلك لا تبدو ظاهرة الحيود في الامواج الضوئية للعين بسبب صغر طول موجات الضوء المستخدم

وفي البرنامج نلاحظ حيود الضوء من شق مفرد اتساعه صغير جدا وتظهر هدب الحيود على شكل مناطق مضيئة واخرى معتمة وتقل شدتها تدريجيا كلما ابتعدنا عن المركز

ملاحظة
عندما يكون حجم الحاجز أو الفتحة مقاربا بالقياس لطول الموجة نشاهد الحيود بقرب الحاجز مباشرة أما عندما يكون الحاجز كبيرا مقارنة بطول الموجة يمكن أن نشاهد الحيود ولكن على مسافة أكبر من الحاجز
التفسير
يفسر ماسبق أن التغيرات في جبهة الموجة التي يحدثها الحاجز تكون أكثر ظهورا كلما ابتعدنا عن الحاجز وبالتالي كلما كان حجم الحاجز أكبر كلما شوهدت ظاهرة الانعطاف ــ الحيود ــ على مسافة أبعد منه بشرط أن تكون طاقة الموجات كبيرة بدرجة كافية لكي يكون انعطافها وحيودها واضحا


ملاحظات
في المحاكاة الحاسوبية لظاهرة الحيود أعلاه لرصد ظاهرة الحيود عن شق مفرد ضيق توضع شاشة بشق ضيق في طريق أشعة متوازية أحادية اللون ويوضع على مسافة معينة من الشاشة شاشة أخرى تظهر عليها هدب الحيود ــ نلاحظ في مقابلة الشق شريط مضئ يكون عرضه أكبر كلما كان الشق أضيق ــــ لماذا ؟ ـــ وتتابع خلف الهدب المضيء المركزي هدب معتمة وهدب مضيئة ولكن عند استخدام ضوء أبيض تكون هدب الحيود أكثر انتشارا ويكون لها ألوان قوس قزح ـــ حرص خزين ــ



الصيغة العامة للتداخلات الهدامة بين الامواج  

لتكن

a طول الشق

n عدد صحيح سالب أو موجب غير الصفر

 زاوية الحيود

   الطول الموجي











يوغي

[يوغي]

الحُيُوْدُ. ينتشر الضوء الذي يمر خلال كل فتحة في تجربة يونج، ويسمى هذا النوع من الانتشار الحُيُودُ. فالحيود كما في التداخل ناتج من الحقيقة التي تنص على أن الضوء يتصرف كموجة. وتنتشر موجة الضوء قليلاً عندما تسير خلال فتحة صغيرة، أو حول جسيم صغير، أو يمر خلال حافة. وتنتشر كذلك موجات المياه، لكن الفتحات والأجسام التي تسبب الانتشار يجب أن تكون أكبر من تلك التي في حالة الضوء . ويمكن أن يكون حيود الضوء أمرًا مزعجًا. افترض أنك حاولت رؤية جسيم صغير جدًا بوساطة مجهر ذي كفاءة عالية. فكلما زادت قدرة التكبير لرؤية الجسم عن قرب أكثر، فإنه تبدو على حافات الجسم غشاوة. وكل حافة مُغَشَّاة سببها أن الضوء ينكسر عندما يمر خلال الحافة في طريقه إلى العين.

من ناحية أخرى يخدم الحيود دراسة ألوان شعاع الضوء إذا استخدمنا نبيطة تسمى محزوز الحيود. ويحتوي المحزوز على آلاف الفتحات النحيفة التي تعطينا الضوء. يحيد كل لون في الضوء بكمية مختلفة قليلاً، وانتشار الألوان بهذا الكبر يجعل بإمكاننا رؤية كل لون. ويستخدم محزوز الحيود في التلسكوبات التي تفصل الألوان في الضوء القادم من النجوم وهذا يمكِّن العلماء من دراسة المواد التي تتألف منها النجوم.




الحيود انتشار أمواج الماء أو موجات الصوت أو الضوء أو أي شيء آخر حينما تمر بحافة عائق أو خلال فتحة. ويفسر الحيود سبب انتشار أمواج الماء في جميع الاتجاهات بعد عبورها قناة ضيقة، وهي تفسر أيضًا كيف يمكن سماع الصوت حول زاوية عندما لايوجد ممر مستقيم من المصدر إلى الأذن.

يختلف حيود الضوء عن حيود الصوت؛ لأن الحيود غالبًا ما يكون أكثر وضوحًا حينما يكون للعائق نفس حجم الموجة الحائدة. فالأمواج الصوتية التي نسمعها يساوي طولها الموجي حوالي متر، وتحيَّد بوساطة الأشياء المألوفة. ولكن موجات الضوء المرئية يكون طولها الموجي أقل من 0,00007سم. وهكذا، فإن الموجات الضوئية يمكن أن تحيَّد بشكل واضح خلال الأشياء الدقيقة فقط.



نمط حيود ينتج حينما تمر أمواج الماء خلال فتحة صغيرة، كما في حوض الأمواج أعلاه. والنمط مشابه للنمط الناجم عن إلقاء حصى في الماء.
كيف يحدث الحيود. يحدث الحيود في كل الموجات وفي كل الأوقات. ولفهم السبب الذي يجعل الحيود مرئيًا حينما يكون حجم العائق قريبًا من طول الموجة الحائدة، على الشخص أن يفهم كلاً من الحيود والتداخل.

أوضح كريستيان هايجنز، العالم الهولندي، القاعدة التي تفسر سبب حدوث الحيود. وطبقًا لهذه القاعدة فإن كل نقطة على سطح الموجة هي منبع لموجات صغيرة تتحرك نحو الخارج في جميع الاتجاهات. ولإيجاد مجموع الموجات الواصلة إلى منطقة ما، يجب أن تؤخذ بعين الاعتبار كافة الموجات الصغيرة التي تصدم المنطقة. فإذا وصلت قمتا موجتين صغيرتين إلى نقطة ما في الوقت نفسه، فإنهما تقوِّيان بعضهما بعضًا، ويطلق على هذه الحالة التداخل البناء، وتكون الموجة الناتجة كبيرة. وإذا وصلت قمة موجة ما إلى نقطة ما في نفس الوقت الذي تصل فيه قاع موجة أخرى، فإن الموجتين تبطلان بعضهما بعضًا. ويطلق على هذه الحالة التداخل الهدام، وتكون الموجة الناتجة صغيرة أو معدومة. انظر: التداخل.

يسير شعاع الضوء في اتجاه مستقيم لأن تأثيرات الحيود خارج الشعاع تكون معدومة نتيجة التداخل الهدام. وتنتشر الموجات الصغيرة عند حافة الشعاع، ولكن أغلب الضوء يسير في اتجاه مستقيم مع الشعاع. وعندما يمر الضوء ضمن فتحة دقيقة، فإن التداخل يحدث فقط بين الموجات الصغيرة الخارجة من الفتحة. وتنتج هذه الموجات الصغيرة نمط حيود، لأن معظم التداخل الهدام قد تم استبعاده.

يمكن أيضًا ملاحظة حيود الضوء الصادر من منبع ضوئي دقيق جدًا، إذا تمت إزالة بعض الضوء وبالتالي تداخله. فالقرص الموضوع على مسار منبع ضوئي يوقف الموجات الصغيرة التي تنشأ خلف القرص. وعند النقاط التي تقع وراء القرص، فإن الموجات الصغيرة المهملة تكون مفقودة، ليس فقط ضمن ظل القرص، ولكن أيضًا خارج الظل، حيث يتحتم تداخلها بشكل بناء. ويتألف نموذج الظل المتشكل على شاشة خلف القرص من سلسلة من الحلقات المتناوبة من الضوء والظلمة ضمن منطقة الظل وحولها. وتتشكل نقطة مضيئة في مركز الظل لأن كل الموجات في تلك المنطقة تتداخل تداخلاً بناءً، وتقوم بذلك لأنها تكون قد اجتازت جميعاً المسافة نفسها من حافة القرص.


استعمالات الحيود. استُعمل حدوث الحيود اختبارًا لمعرفة ما إذا كانت الأشياء المختلفة موجات أم لا. فحيود الأشعة السينية، بوساطة البلورات مثلاً أقنع العلماء أن الأشعة السينية موجات. ويعتمد نمط حيود الأشعة السينية على شكل وتوزع الذرات في المادة الحائدة. وهذه الحقيقة قد استعملت لدراسة تركيب البلورات بوساطة حيود الأشعة السينية، ولكشف تركيب البروتينات والأحماض النووية.

و حاجز الحيود المشبَّك (محززة الحيود) صفيحة زجاجية عليها خطوط منتظمة بينها أبعاد صغيرة متساوية. ويمكن للضوء المرور بين الخطوط فقط. والفجوات الطولية تكون متباعدة بعضها عن بعض، بمسافة تساوي طول الموجة الضوئية. وعندما يسقط شعاع متوازٍ من ضوء أبيض على حاجز مشبك، يظهر نموذج من الضوء مختلف الألوان على الشاشة خلف الحاجز. وتظهر الألوان لأن الضوء الأبيض يتألف من ألوان مختلفة ذات أطوال موجية مختلفة. وتنحرف هذه الموجات الأطول بزوايا أكبر. ويستطيع العلماء التعرف على مادة ما بوساطة نموذج الألوان التي تنتجها خلال حاجز الحيود المشبَّك.

[هبة الله]

السلام عليكم و رحمة الله و بركاته
بارك الله فيك على هذا المجهود الطيب ..قدمت تقريبا نصف المعلومات التي ذكرت.. للمعلم و قال إنها بسيطة و قليلة و يريدها بتفصيل كبير خصوصا  عن الحيود في الماء .. ..

لكن هذا ما يعني اني ما أضيف المعلومات التي سبق ذكرها  بتفيدني كثير ان شاء الله و يا ليت اللي عنده إضافة يفيدنا ..جزااااااك الله كل خيـــــر..

[مؤشرالأسهم]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاتة

يعلم الله كم أسعدني قراءة المعلومات بعمق
ننتظرالمزيد من إبداعكم