دانلود تحقیق انرژی نور و دانشمندا ن این عرصه درطی قرون

گالیلئو گالیله در سال 1564 در پیزا واقع در ایتالیا متولد شد وی تا 19 سالگی تمام مطالعات خود را در ادبیات متمرکز کرده بود تا یانکه روزی در یکی از مراسم مذهبی کلیسا مشاهده چهل چراغی که در بالای سرش نوسان می کرد توجه او را جلب کرد او هنگام مشاهده توجه کرد که هر چند دامنه نوسان هر بار کوتاهتر می شود لیکن زمان نوسان همواره ثابت باقی می ماند اغلب انسانها شاید در این مشاهده چیز خاصی را نمی یافتند ولی گالیله از روح کنجکاوی و پژوهشگر دانشمندان برخوردار بود او از آن لحظه شروع به اجرای یک رشته آزمایشهای عملی کرد به این ترتیب که وزنه هایی را به یک ریسمان بست و از محلی آویزان نمود و آنها را به این سو و آن سو به نوسان درآورد در آن دوران هنوز ساعتهای دقیق با عقربه ثانیه شمار نبود و بنابراین گالیله برای اندازه گیری زمان حرکات وزنه های آویزان و در حال نوسان از ضربات نبض خود سود می جست او دریافت که مشاهداتش در کلیسای جامع پیزا صحت دارد.

اگر چه دامنه نوسان هر بار کوتاهتر می شد اما هر نوسان زمان مشابه نوسانهای قبلی را در بر می گرفت به این ترتیب گالیله قانون آونگ را کشف کرده بود قانون آونگ گالیله امروزه همچنان در امور گوناگون به کار می رود مثلاٌ‌ برای اندازه گیری حرکات ستارگان و یا مهار روند کار ساعتها از این قانون استفاده می کنند آزمایشهای او در باره آونگ آغاز فیزیک دینامیک جدید بود واکنشی که قوانین حرکت و نیروهایی را که باعث حرکت می شوند در بر می گیرد گالیله در سال 1588 در دانشگاه پیزا مدرک دکتری(استادی) گرفت و در همانجا برای تدریس ریاضیات باقی ماند.

او در 25 سالگی دومین کشف بزرگ علمی خود را به انجام رسانید کشفی که باعث از بین رفتن یک نظریه به جا مانده دو هزار ساله شد و دشمنان زیادی برایش افرید در دوران گالیله بخش بسیاری از علوم بر اساس فرضیه های فیلسوف بزرگ یونانی – ارسطو که در قرن 4 پیش از میلاد می زیست بنا شده بود اثر او به عنوان مرجع و سرچشمه تمامی علوم به شمار می آمد هر کس که به یکی از قانونها و قواعد ارسطو شک می کرد انسان کامل و عاقلی به شمار نمی آمد یکی از قواعدی که ارسطو بیان کرده بود این ادعا بود که اجسام سنگین تندتر از اجسام سبک سقوط می کنند گالیله ادعا می کرد که این قاعده اشتباه است به طوری که می گویند او برای اثبات این خطا از استادان هم دانشگاهی خود دعوت به عمل آورد تا به همراه او به بالاترین طبقه برج مایل پیزا بروند گالیله دو گلوله توپ یکی به وزن 5 کیلو و دیگری به وزن نیم کیلو با خود برداشت و از فراز برج پیزا هر دو گلوله را به طور همزمان به پایین دها کرد در کمال شگفتی تمام حاضران در صحنه مشاهده کردند که هر دو گلوله به طور همزمان به زمین رسیدند گالیله به این ترتیب یک قانون فیزیکی مهم را کشف کرد(سرعت سقوط اجسام به وزن آنها بستگی ندارد).

در همین موقع گالیله مشغول مطالعه بود که ناگهان شایع شد که در سوئیس عدسی‌ها را با هم ترکیب کرده اند وتوانسته اند اجسام را از مسافات دور مشاهده نمایند از این موضوع اطلاع صحیحی در دست نیست ولی اینطور مشهور است که زاخاری یانسن که در میدلبورک عینک ساز بود اولین دوربین نزدیک کننده اشیاء را بین سالهای 1590 و 1609 ساخته بود ولی عینک ساز دیگری بنام هانس یپرشی اختراع او را با تردستی از او می رباید و در اکتبر 1608 امتیاز آن را به نام خود ثبت می نماید گالیله هم در این موقع موفق به ساختن دوربین مشابهی گردید ولی این دستگاه قدرت زیادی نداشت اما مطلب مهم این بود که اصل اختراع کشف شده بود و ساختن دوربین قوی تر فقط کار فنی بود.

این دوربین به رئیس حکومت ونیز تقدیم شد و در کنار ناقوس سن مارک گذاشته شد سناتورها و تجار ثروتمند در پشت دوربین قرار گرفتند و همگی دچار حیرت و تعجب شدند چون آنها خروج مؤمنین را از کلیسای مجاور و کشتیهایی را که در دورترین نقاط افق در حرکت بودند مشاهده نمدند ولی گالیله فوراٌ دوربین را به طرف آسمان متوجه ساخت مشاهده مناظری که تا آن زمان هیچ چشمی قادر به تماشای آن نبود شور و شعفی فراوان در گالیله به وجود آورد گالیله مشاهده نمود که ماه بر خلاف گفته ارسطو که آن را کره ای صاف و صیقلی می دانست پوشیده از کوه ها و دره هایی است که نور خورشید برجستگی های آنها را مشخص تر می سازد به علاوه ملاحظه نمود که چهار قمر کوچک به دور سیاره مشتری در حرکت هستند و بالاخره لکه های خورشید را به چشم دید دانشمند بزرگ در سال 1610 تماماین نتایج را در جزوه ای به نام کتاب قاصد آسمان انتشار داد که موجب تحسین و تمجید بسیار گشت ولی انتشار کتاب قاصد آسمان قط تحسین و تمجید همراه نداشت بلکه جمعی از مردم بر او اعتراض کردند و از او می پرسیدند چرا تعداد سیارات را 7 نمی داند و حال آنکه تعداد فلزات 7 است و شمعدان معبد 7 شاخه دارد ودر کله آدمی 7 سوراخ موجود است گالیله در جواب تمام سؤالات فقط گفت با چشم خود در دوربین نگاه کنید تا از شما رفع اشتباه شود.

مشاهدات و پژوهشهای گالیله او را به این وادی رهنمون شدند که فرضیه های علمی را که بر اساس آنها زمین در مرکزیت عالم قرار داشت و خورشید و سارگان به دور آن می گشتند مردود می شمرد.

نزدیک به نیم قرن پیش از آن کوپرنیک اثر بزرگ خود را که طی آن ثابت کرد خورشید در مرکز دستگاه ستاره ای ما نیست و زمین و سیاره ها به دور آن می گردند- در معرض اذهان عموم قرار داده بود.

این فرضیه کوپرنیک مورد لعن و نفرین کلیسا قرار گرفته بود و زمانی که گالیله اشکارا اعلام داشت که این فرضیه صحت دارد و او با آن موافق است، نظریه کوپرنیک بدست فراموشی سپرده شده بود اعلامیه گالیله اعتراضات شدید را برانگیخت روحانیون عالی مقام کلیسای کاتولیک دوباره خشمگینانه فرضیه کوپرنیک را به شدت محکوم کردهو آن را مطرود شمردند گاللیه با شخصیتهای بزرگی مانند کاردینال بلارین و کاردینال باربرینی سابقه دوستی داشت که از او حمایت می کردند ولی این شخصیتهای بزرگ نتوانستند مانع آن نبود و روحانیون برای هر چیز غیر از کتاب مقدس و ارسطو ارزش قائل نبودند و کلیسا هرگز اجازهنمی داد که یک فرد غیر روحانی کتاب مقدس را به مطابق میل خود تغییر دهد.

چون این کار ممکن نبود طبعاٌٌ می بایست گاللیه محکوم شود و حتی اگر خود پاپ هم صمیم قلب معتقد به عقاید کوپرنیک بود محاکمه گالیله و محکومیت او اجتناب ناپذیر بود در سال 1632 که دوست کاردینال باربرینی بنام اوربن هفتم پاپ شده بود از موقعیت استفاده کرد و ضربت بزرگی را وارد نمود وی کتابی به زبان ایتالیایی منتشر کرد که در آن سه نفر مشغول گفتگو هستند یکی از آنها بطلمیوس و دو نفر دیگر از کوپرنیک دفاع می کنند.

با انتشار این کتاب خشم و غضب روحانیون چند صد برابر گشت و بدتر از همه اینکه برای شخص پاپ این سوءتفاهم ایجاد شد که شخص ابله واحمقی در مکالمات از بطلمیوس دفاع می کند خود اوست.

گالیله را به رم احضار کردند و او را در منزل یکی از اعضای عالی رتبه دیوان تفتیش عقاید جای دادند در همین اوقات دختر پدر مقدس مشغول تهیه ادعانامه او بود و در روز 20 ماه ژوئن 1633 محکوم را به آنجا احضار کردند و در 22 ژوئن وادارش نمودند که توبه نامه زیر را امضاء کند.

در هفتادمین سال زندگی در مقابل شما به زانو درآمده ام و در حالی که کتاب مقدس را پیش چشم دارم و با دستهای خود لمس می کنم توبه می کنم و ادعای خالی از حقیقت حرکت زمین را انکار می کنم و آنرا منفور و مطرود می نمایم.

گالیله بعد از محاکمه در منزل دوستش پیکولومینی اسقف شهر سین محبوس شد ولی بعد از مدتی به او اجازه داده شد تا در خانه ییلاقی خود واقع در آرستری اقامت کند.

گالیله تا دم مرگ بر اعتقاد خویش پای برجا ماند او به طور پنهانی به آزمایش‌های تجربی خود ادامه داد و پیش از آنکه در سال 1642 در آستری در حومه فلورانس دار فانی را وداع گوید دو کتاب ارزشمند دیگر را نیز به رشته تحریر درآورد آثار او نخست در سال 1835 از سوی کلیسای کاتولیک از لیست سیاه،(لیست کتابهای ممنوعه) خارج شد و اجازه انتشار یافت امروزه ما به گالیله به عنوان یک پژوهشگر سخت کوش که بشریت بسیار به او مدیون است احترام می گذاریم او به جهان نشان داد که یک دانشمند باید آزادی را داشته باشد که نظریه هایی را که اشتباه هستند نقد کند و نظریه های جدیدی را بنیان گذارد او همچنین نشان داد که یک دانشمند نباید خود را گرفتار دستورها و یا روایات دینی تحریف شده کند.

کریستین هویگنس تا اینجا معلوم شد که نور سرعت معینی دارد و بنابر این در محیط های مختلف با سرعت های متفاوتی حرکت میکنداما مدت ها طول کشید تا نادرستی فرضیه نیوتون دراین مورد که نور در محیط های غلیظ تر سریع تر سیر می کند روشن شود دراین هنگام دید دیگری نسبت نور مطرح شد که بر اساس ان نور نیز مانند صوت نوعی ارتعاش به شمار می امد هو یگنس فیزیک دان بزرگ هلندی که هم روزگار نیوتون بود و علی رغم وضعیت جنگی میان هلند و فرانسه در فرهنگستان فرانسه کار می کرد مدافع این دیدگاه بود.نیو تون در مورد چگونگیه غبور نور از یک روزنه و ایجاد مجموعه موج ما نند چگونه فکر می کرد.

البته خود نیوتون به هیچ وجه این پدیده را موج به حساب نمی اورد بلکه انرا مجموعه ای از ذرات میدانست که حالت های مختلفی داشتند.

در نخستین ازمونی که در مورد این دو نظریه به عمل می امد خواص ماده جالبی اسپارت آیسلند یا اسپارت ایسلند که توسط بارتولین bartolin کانی شناس مشهور ان دوران کشف شده بود به روشن شدن نتایج کمک کرد این ماده شفاف بلورین خواص معجزه آسایی داشت مثلا اگر بر روی یک نوشته گذاشته میشد حروف را به صورت مضاعف نشان میداد و اگر آنرا به حرکت در می آوردند تصویر های دو گا نه حروف نسبت به هم تغییر موقعیت می دادند یعنی حرکت یکی از انها بیشتر از دیگری به نظر می امد پرتویی که این تصویر را به وجود می اورد پرتو غیر عادی و پرتویی که تصویر دیگر را ایجاد میکرد و تابع قوانین پراش نور بود پرتوعادی نامیده میشد تمام تلاشهای نیو تون برای حل این مساله و ارائه توجیه معقولی از آن با شکست روبرو شد در واقع با اتکا به نظریه ماده ذره ای بودن نور اصولا این مسیله قابل حل نبود .

اما نیو تون در جریان حل ان مطلب جالبی عنوان کرد که امروز دارای اهمیت فراوان است.

این مطلب حاکی از ان است که پرتو نور متقارن نیست یعنی در جوانب مختلف وجه ان با هم فرق دارد و همان است که امروز باریکه قطببیده (پولاریزه) خوانده میشود از این نکته که بگذریم نیو تون نتوانست تعبیر دقیقی در مورد خاصیت اسپار آیسلند به دست دهد اما این گره به دسته هویگنس گشوده شد .

هویگنس برای توضیح قوانین معمولی شکست نور نموداری عرضه کرد که امرو.ز هم جالب است زیرا براگ و سایر کسانی که در زمینه شناخت پرتو های ایکس کار میکر دند نیز این تصویر را بر مبنای کار خود قرار دادند در این تصویر چگونگیه خمیده شدن پرتو نور هنگامی که ازیک محیط به محیط دیگر وارد میشود نمایش داده شده است سرعت حرکت جبهه موج نور در محیط غلیظ تر نسبت به سرعت حرکت در محیط نخست کم تر است تعارض در همین جا سر بر آورد در نظریه نیو تون سرعت سیر موج نوری در محیط غلیظ تر فزونی میگیرد حال انکه در نظریه هویگنس سرعت سیر موج نور کاهش میا بد حدس هو یگنس این بود که سرعت حرکت موج در هر محیط خاص به راستای ان بستگی دارد و ممکن است شکل جعبه های کوچک موج به جای انکه دایره ای باشند به شکل بیضی در می ایند و بنا بر این موج به حالت مایل به حرکت ادامه می دهد یعنی میل به سمت راست .موج به صورتی به محیط نزدیک میشود که جبه ان با سطح محیط موازی است یعنی در این حالت شعاع موج یا پرتو نور تا لحظه بر خورد بر سطح محیط عمود است و پس از عبور همچنان در راستای عمود به حرکت ادامه می دهد .

انرژی نورودانشمندا ن این عرصه درطی قرون ما بر روی سیاره‌ای زیبا و بی‌همتا زندگی می‌کنیم.

حرارت و نور خورشید هر روز بخش وسیعی از خشکی و دریا را گرم روشن می‌کند این عناصر برای حیات بسیار ضروری هستند خورشید، علاوه بر اهمیتی که در زندگی موجودات دارد به هنگام طلوع و غروب نیز آسمان را با رنگهایی زیبا و رویایی رنگ‌آمیزی می‌کند و مناظر زیبایی می‌آفریند.

برخی اوقات، حوادثی عجیب بر رنگ‌ آسمان تاثیر می گذارند.

برای مثال، در سال 1883، در یکی از جزایر اندونزی، کوه عظیمی به نام کراکوتوآ آنش‌فشان کردو خاکستر و ذرات آتش‌فشان را تا ارتفاع 45 کیلومتری به آسمان پرتاب نمود بطوری که مقدار زیادی از آنها سالها در اتمسفر زمین شناور بودند.

در اثر وجود این ذرات آتش‌فشان در آسمان غروب تا مدتها سیمایی سرخ رنگ و غیرطبیعی داشت.

در مناطق صحرایی اغلب در هنگام غروب، زمین با ردایی سرخ رنگ پوشیده می‌شود.

دلیل این امر، تابش پرتوهای خورشید بر ذرات شنی است که در نسیم پراکنده‌اند.انسان در طول زمان، مسحور نور خورشید و انرژی حیات‌بخش و بیکران آن بوده است.

نور شکلی از انرژی است و از ستاره درخشانی به نام خورشید به سوی ما می‌آید.

خورشید توده عظیمی از آتش است که در فضا قرار گرفته و قطرآن به بیش از یکصد و پنجاه میلیو ن کیلومتر می‌رسد.

نور از شعله‌های عظیم خورشید حاصل می‌شود.

حرکت منظومه‌ی شمسی و به دنبال آن ماه زمین و خورشید و چگونگی انتشار نور پدیده‌های بسیار دیدنی در طبیعت خلق می‌کند.

وقتی توده‌های عظیم ابر، بین زمین و خورشید قرار می‌گیرند مانع از رسیدن نور خورشید به زمین می‌شوند و بخش وسیعی از زمین را در سایه فرو می‌برند.

وقتی که زمین در جریان حرکت خود بین خورشید و ماه قرار می‌گیرد، مانع از رسیدن نور خورشید به ماه می‌شود.

در این هنگام ماه (که بیش از پانصد هزار کیلومتر از زمین فاصله دارد) در تاریکی فرو می‌رود.

این حالت را ماه‌گرفتگی یا خسوف می‌گویند خورشید گرفتگی یا کسوف هنگامی اتفاق می‌افتد که ماه بین زمین و خورشید قرار می‌گیرد و سایه آن بر روی زمین می‌افتد و مناطق وسیعی را در تاریکی فرو می‌برد.

هردوت تاریخنگار یونانی می‌نویسد: لیدیان و مادها به جنگ در آمدند در برخوردی که در ششمین سال جنگ رخ داد آن شد که روز به شب بدل گردد و سیاهی در لحظه‌ای همه جا را فرا گیرد.

تالس دانشمند یونانی سال و روز و محل این خورشیدگرفتگی را مشخص ساخته بود.

پس از آنکه لیدیان و مادها فراگشت روز و شب را دیدند دست از جنگ کشیده و هر یک به گمان ترس از غضب خدایی در تحصیل صلح پیشی جستند این کسوف به سال 585 پیش از میلاد در روز 28 ماه می روی داده است.

با استفاده از چگونگی انتشار و بررسی قوانین تابش و بازتابش که نور به خط راست نیز عبور می‌کند نخستین پیش‌بینی فراگیر و دقیق گرفتگی‌ها، توسط اخترشناس اتریشی تئودور در دهه 1880 انجام گرفت کتاب او به نام فهرست گرفتگی‌ها 8000 کسوف و خسوف را میان سالهای 1207 پیش از میلاد مسیح تا 2162 میلاد ثبت کرده است.

به تدریج فکر استفاده از انرژ ی نورانی انسان را بر آن داشت تا از آثار طبیعی در حد ممکن سود بجوید.

حدود 1200 سال قبل از میلاد) بزالیل هنگام تهیه کشتی و سایه‌بان آینه‌های بانوان را به لگنی برنجی یا طشت تشریفاتی تبدیل کرد.

آینه وسیله‌ای بود که با استفاده از انعکاس منظم نور امکان دید را بر او مهیا می‌ساخت.آینه‌های ابتدایی از مس جلا یافته، برنز و قلع ساخته می‌شد است.ارشمیدس به هنگام جنگ رومیان آینه‌های مقعر را بر درابه‌ای در بالای کوه نصب نموده و با انعکاس نور خورشید کشتیهای دشمن را آتش میزد نمونه‌هایی از این آینه‌ها از مصر باستان و دوره‌ی هخامنشیان به جا مانده است.

به تدریج در جنگ‌ها قیام‌های سپاه به وسیله انعکاس نور آینه‌ها انجام می‌گرفت.

هنگامی که ناپلون در مصر که آفتاب در آن به شدت می‌تابید جنگ می‌کردند صاحب منصبانش به وسیله‌ی آینه به هم خبر می‌رساندند.

بالاخره بین سال‌های 1822 و 1826 یک مخترع فرانسوی با تکمیل نظریه ابن هیثم و بیکلونی که به خاطر نظریه خود سالها به اتهام جادوگری عمر خود را در زندان گذرانید موفق به ایجاد تصویر در جعبه تاریک و ثبت آن بر روی سطوح حساس با نیترات نقره به نام فیلم (لوحه‌ی سیمی) گردید.

به تدریج بشر توانست با رسوب جیوه در پشت شیشه در فشار بسیار بالا و دماهای بسیار پایین آینه‌های امروزی را بسازد.

دامنه کاربرد این آینه‌ها از صنعت عظیم مخابرات در فیبرهای نوری، علوم پزشکی همانند دستگاه‌های آندوسکوپی در بهترین میکروسکوپ‌های ریزبین و تلسکوپ به کار رفته است.

بشر می‌خواهد آینه زمان و نگاه دوردست را در آینه طبیعت ببیند.

آیا تا کنون برق آذرخش را به هنگام رعد و برق دیده‌اید؟

آذرخش جریانی از الکتریسیته است که به سرعت از زمین به ابر، یا از ابری به ابر دیگری می‌رود.

وقتی که آذرخش به ما نزدیک می‌شود.

برق آن بسیار روشن و صدای رعد بسیار بلند است و هر دو همزمان به ما می‌رسند.

اما وقتی که آذرخش دور باشد جرقه‌های آن ممکن است به روشنی قابل رؤیت نباشد و نور زیادی ندارد و صدایی به گوش نمی‌رسد ولی اگر کمی صبر کنیم پژواک‌ صدای رعد به گوش خواهد رسید که زیاد هم بلند نیست.

منطقی است که برق آذرخش از فاصله دور به روشنی فاصله نزدیک نباشد و صدای رعد نیز زیاد بلند نباشد اما چرا صدای رعد را دیرتر می‌شنویم باید گفت که برای انتقال صوت از جایی به جای دیگر زمان لازم است.

سرعت صوت بسیار کمتر از سرعت نور است.

یعنی صوت در یک ثانیه مسافت332 متر را طی می‌کند.

پس هر چه آذرخش دورتر باشد صدای آن دیرتر به ما می‌رسد.

اما در مورد نور آذرخش چطور؟

آیا راهی برای اندازه‌گیری سرعت نور وجود دارد؟

در زمانهای باستان تصور بر این بود که این کار امکان‌پذیرنیست بعضی از دانشمندانی می‌پنداشتند که نور هر مسافتی را هر چند طولانی باشد فقط در یک لحظه می‌پیماید، آنان فکر می‌کردند نور با سرعت بی‌نهایت حرکت می‌کند.

اما دسته‌ای از دانشمندانی که می‌پنداشتند سرعت نور بی‌نهایت نیست باز هم باور داشتند که سرعت نور آنقدر زیاد است که نمی‌توان آن را اندازه‌ گرفت.

{1642-1562} میلادی گالیله دانشمند ایتالیایی نخستین شخصی بود که سعی کرد سرعت نور را اندازه بگیرد.

او این تلاش را در حدود سال 1630 میلادی انجام داد.او دستیارش هر یک فانوسی سرپوشدار برداشتند تا بتوانند در زمان خاصی با برداشتن سرپوش، بوسیله نور علامت دهند گالیله و دستیارش در شبی تاریک که پرتو کمرنگ نور به آسانی قابل رویت بود از دو تپه نزدیک به هم بالا رفتند.

زمانی که آنها با علامت نور فانوس از وجود یکدیگر در بالای تپه ها آگاه شد، هر دو سرپوش فانونس خود را گذاشتند.

گالیله زمان میان لحظه‌ای را که با فانوس خود علامت داده بود و لحظه‌ای را که نور فانوس دستیارش را دید اندازه گرفت.

(شاید با شمردن ثانیه‌ها).

آزمایش احتمالاً بارها و بارها تکرار شد.

با این حال نور به قدری سریع حرکت می‌کند که گالیله نمی‌توانسته است آن را اندازه بگیرد.

آنچه گالیله این بود سرعت نور بی‌نهایت نیست ولی نور بسیار بسیار سریع حرکت میکند.

پس از گالیله رومر بر اساس تأخیر در انجام دید کسوف در منظومه شمسی سرعت نور را تقریباً 213 کیلومتر در ثانیه محاسبه کرد.

فیزو و فوکو دو دانشمند بودند که همانند گالیله اما با استفاده از ارسال پیام‌های نور در بالای تپه‌هایی که فاصله دورتری از هم داشتند و با به کارگیری آینه‌های چرخان و چرخ دندانه‌ها و بازتابش نور توانست به عدد تقریبی 298 کیلومتر در ثانیه برسد اینک با ادامه زحمات دانشمندان بزرگ همانند مایکلسون سرعت نور به طور دقیق تقریبا 300/000 محاسبه شده است.

فوکو در سال 1853 میلادی نیز باریکه از نور را در آب فرستاد و سرعت آن را با روش آینه‌های چرخان اندازه گرفت معلوم شد سرعت نور در آب تقریباً کمتر از سرعت آن در هواست او به این نتیجه رسید که سرعت نور هنگامی که از محیط هوا وارد محیط شفاف دیگری می‌شود سرعت آن تغییر می‌کند و مسیر آن ضمن عبور از محیط به محیط دیگری شکسته یا خمیده می‌شود.

اندازه شکست نوربه ضریب شکست ماده شفاف بستگی دارد.

او سرعت نور در آب را بیشتر از سرعت نور در شیشه و سرعت آن را بیشتر از الماس بدست آورد.

رنه دکارت نخستین کسی بود که بعد از ابن هیثم فرمول‌بندی شکست نور را به صورت قانون سینوسی‌ها ارائه کرد.

همچنین نیوتن با توجه به شکست نور در دستگاه طیف‌نما با تابش نور سفید آمیزه‌ای از رنگین‌کمان را بدست آورد.

بطلمیوس با فرض اینکه نور کوتاهترین مسیر مجاز بین دو نقطه را می‌پیماید در راه تشریح این پدیده تلاش کرد.

آریسنوفان در نمایشنامه کمدی خود به نام ابرها (424 ق.م) به یک شیشه سوزان (عدسی مثبت) اشاره می‌کند.

در سال 642 اسکندریه به دست مسلمانان فتح شد و تا پایان قرن هفتم سرزمینهای اسلام از فلات ایران و تا سراسر سواحل جنوبی مدیترانه تا اسپانیا گسترده شد.

مرکز تحقیق به دنیای عرب منتقل شده و ذخیره‌های علمی و فلسفی گذشته در اختیار اعراب قرار گرفت.

شخصی به نام ابن هیثم قوانین بازتابش را بسط داد و زاویه‌های تابش و بازتایش را در یک صفحه عمود بر سطح مشترک قرار داد.

از آن پس به مرور سالها شیشه‌ها بصورت عدسی‌ها تراش داده شدند و ذره‌بین و واگرا و همگرا ساخته شد اولین عینک توسط گالیله با تراش شیشه ساخته شد.

گالیله آگاهی یافت که یک نفر لهستانی با شیشه ابزاری ساخته است که به کمک آن اجسامی که در فاصله‌های دور دیده می‌شود.

به نظر نزدیک و واضح می‌آیند.

گالیله (همانطور که خود می‌گوید) بیدرنگ به بررسی برخی از اصول نورشناسی در آن زمینه پرداخت.

سپس به کار تراشیدن عدسی و ساختن چنین ابزاری مشغول شد.

نخستین تلسکوپ او اجسام را سه برابر نزدیک‌تر از فاصله معمولی نشان می‌داد.

او در کتاب پیک ستارگان درباره سومین تلسکوپ خود می‌نویسد: سرانجام بر اثر پشتکار و صرف هزینه‌های لازم موفق شدم برای خود چنان ابزار ارزنده‌ای بسازم که اجسامی که به وسیله آن رؤیت می‌شدند تقریباً هزار بار بزرگتر و بیش از سی برابر نزدیکتر از موقع رؤیت با دید معمولی به نظر می‌رسیدند.

اگر چنین ابزار ارزنده‌ای به شما داده می‌شد، با آن چه می‌کردید؟

به احتمال زیاد شما نیز مانند مردم زمان گالیله آن را برای استفاده‌های عملی به کار می‌انداختید.

گالیله می‌نویسد: لزومی نداشت که میزان کاربرد و اهمیت چنان ابزاری در دریا و نیز در خشکی شمارده شود.

اما من از مشاهدات زمینی دست برداشتم و به مشاهدات آسمانی پرداختم و نخست ماه را چنان نزدیک و در دسترس یافتم که به نظر نمی‌رسید فاصله‌اش چندان بیشتر از دو برابر شعاع زمین باشد از آن پس اغلب با شگفت و لذت به مشاهده سیاره‌ها و ثوابت می‌پرداختم.

اینک پس از سالها تلاش و کوشش منجمین و فیزیکدانان، میکروسکوپی بسیار دقیق که برای دیدن ذرات بسیار ریز تا حد اتمها و تلسکوپ‌های مجهز همانند هابل که می‌تواند تا میلیاردها سال نوری دور دست را ببیند با بکارگیری عدسیها و آینه‌ها ساخته شده است.

انسان امیدوار است با پای خیال و نگاه چشم تا دوردستها که دست نایافتنی است را ببیند.کاشکی می‌شد که انسان با دیدگان درون سایه خدا را نیز می‌دید.

در اوایل قرن هجدهم، گفته می‌شد که برق آسمان خاصیت مغناطیسی عقربه‌های قطب‌نما را تغییر می‌دهد و کاردکها و چنگالها را آهن‌ربا می‌کند.

بعضی از پژوهشگران معتقد بودند که توانسته‌اند سوزنهای فولادی را، با تخلیه الکتریکی بطری لیدن در آنها، به حالت مغناطیسی در آورند.

این گزارشها دلالت بر آن داشت که الکتریسیته و مغناطیس به طریقی رابطه‌ای نزدیک با هم دارند.

اما این مشاهدات اتفاقی یا آزمایشهای عمدی و از پیش طراحی شده که ممکن بود منجر به مفاهیم و تئوریهای مفید شوند، دنبال نشد.

هیچ یک از این گزارشهای اولیه، فیلسوفان طبیعی اروپا در قرن نوزدهم را به تعجب وانداشت.

آنان متقاعد شده بودند که همه پدیده‌هایی که در طبیعت مشاهده می‌شوند، تنها آثار متفاوت یک «نیروی» واحد هستند.

اعتقاد آنها به وحدت نیروهای فیزیکی طبیعتاً آنها را به سوی این گمان کشانید که نیروهای الکتریکی و مغناطیسی به طریقی به هم وابسته یا مربوطند.

نخستین شاهد واقعی از ارتباط میان الکتریسیته در سال 1820 به دست آمد که اورستد به انجام یک رشته آزمایشهای بسیار مهم اشتغال داشت.

اورستد یک قطبنمای مغناطیسی را مستقیما زیر یک سیم رسانای افقی دراز قرار دا د.

سیم در راستای شمال جنوب مغناطیسی زمین قرار داشت، به طوری که سوزن مغناطیسی طبیعتاً موازی سیم بود.

وقتی که اورستدسیم را به پایانه‌های یک باتری متصل کرد، عقربه قطب‌نما در راستای غربی شرقی، تقریباً عمود بر سیم، نوسان کرد!

نتیجه کار اورستد نخستین یافته‌ای بود که در آن نیرویی در امتداد خط واصل میان منابع نیرو اثر نمی‌کرد.

(نیروهای میان سیاره‌ها، میان بارهای الکتریکی، یا میان قطبهای مغناطیسی همگی در امتداد چنین خطی اثر می‌کنند.) نیرویی که میان سیم حامل جریان و هر قطب مغناطیسی عقربه قطب‌نما اثر می‌کند در امتداد خطی نیست که از سیم به آن قطب وصل می‌شود.

«هانس کریستین اورستد (1851-1777)، فیزیکدان دانمارکی، نوشته‌های شلینگ را درباره فلسفه طبیعت مطالعه کرد و خود او درباره موضوعات فلسفی مطالب بسیاری نوشت.

اورستد در مقاله‌ای که به سال 1831 منتشر شد پیشگویی کرد که رابطه‌ای میان الکتریسیته و مغناطیس می‌توان یافت.

او در سال 1820 قطب‌نمایی را زیر یک سیم حامل جریان گذاشت و کشف کرد که یک میدان مغناطیسی، جریان الکتریکی را احاطه می‌کند.

در سالهای بعد او نظر دانشمندان دیگر را مبنی براینکه کشف او درباره الکترو مغناطیس تصادفی بوده است، به شدت انکار کرد.» این اثری کاملاً تازه بود و تعجبی ندارد که چرا این همه طول کشید تا کسی ارتباط میان الکتریسیته و مغناطیس را دریابد بررسیهای دقیقتر به طور واضحتری آشکار کرد که در این آزمایش چه روی می‌دهد.

سیم راست و دراز حامل جریان، میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند.

این میدان آهنربای کوچک را چنان می‌چرخاند که راستای شمال- جنوب آهنربا مماس بر دایره‌ای شود که مرکز آن در سیم و صفحه آن عمود بر سیم است.

به این ترتیب، جریان یک میدان مغناطیسی دایره‌ای شکل تولید می‌کند، آزمایش اورستد یکی از آن موارد کم نظیری بود که یک کشف ناگهانی، باب تحقیق در مورد یک موضوع جدید و هیجان انگیز را می‌گشود.

در این مورد ، هیچ ابزار جدیدی لازم نبود.

ناگهان، دهها دانشمند در سراسر اروپا و آمریکا به مطالعات دقیق درباره آثار مغناطیسی جریانهای الکتریکی پرداختند.

کار آندره ماری آمپر (1836-1775) در میان کارهای دیگر، برجسته تر بود.

جیمز کلرک ماکسول، که دهها سال بعد، تئوری کاملی درباره الکتریسیته و مغناطیس به وجود آورد، آمپر را «نیوتن الکتریسیته» می‌نامید.

کار آمپر سر شار از ریاضیات ضعیف است.

آمپر، به محض آنکه خبر کارهای اورستد را شنید، اندیشه‌هایش اوج گرفت.

یک رشته از اندیشه‌های او چیزی از این قبیل بود: آهنربا‌ها بر یکدیگر نیرو وارد می‌کنند.

بنابراین، آیا جریان نیز بر جریان نیرو وارد می‌کند؟

پاسخ نباید لزوماُ مثبت باشد.

استدلال از راه تقارن کاری جذاب است و غالبا درست از آب در می‌آید.

اما نتایجی که این استدلالها به آنها می‌انجامند به طور منطقی یا فیزیکی ضروری نیستند.

آمپر تشخیص داد که آزمایش باید به این پرسش پاسخ دهد.

او نوشت: وقتی آقای اورستد اثری را کشف کرد که یک جریان بر یک آهنربا اعمال می‌کند، مسلماً ممکن است کسی درباره وجود اثر متقابل میان دو مدار حامل جریان نیز حدسهایی زده باشد، اما این یک نتیجه الزامی نبوده است، چرا که یک میله آهن نرم نیز بر یک سوزن مغناطیده اثر می‌کند، هر چند اثر متقابلی میان دو میله آهن نرم وجود ندارد.

آمپر حدس خود را به مرحله آزمایش گذاشت.

در 30 سپتامبر 1820، ظرف یک هفته پس از رسیدن اخبار مربوط به کارهای اورستد در فرانسه، آمپر گزارشی به فرهنگستان علوم فرانسه فرستاد.

او در واقع دریافته بود که دو سیم متوازی حامل جریان نیروهایی بر یکدیگر وارد می‌کنند.

این دو سیم حتی در حالی نیرو بر یکدیگر وارد می‌کردند که نشانه‌ای از بار الکتریکی مؤثر در هیچ یک از آنها نبود.

آمپر مطالعات زیادی درباره نیروهای میان جریانها انجام داد.

او تحقیق کرد که چگونه این نیرو‌ها به فاصله میان سیمها، مواضع نسبی سیمها، و مقدار جریان بستگی دارند.

در واقع، نیروهای مغناطیسی میان جریانها کمیتی است که امروزه ترجیحاً از آن برای تعریف واحد جریان استفاده می‌شود.

این واحد، آمپر نامیده می‌شود.

منبع وماخذ: کتا ب تاریخچه نورنویسنده- و.

لا .کرسلن – چا پ ایران 1379.

مجموعه نوشته های سعید درباره گا لیله – ایرا ن 1375.

آمپرکه بود؟

مقا له استا د صباح روزنا مه جنگ پا کستا ن 2003.