معجم المصطلحات الفنية مستعمل في الكهرباء: Bragg scattering

Bragg scattering

انتشار براغ: توجيه الضوء باستخدام الهياكل الدورية

في عالم البصريات، من الضروري فهم كيفية تفاعل الضوء مع المادة. إحدى الظواهر الرائعة هي **انتشار براغ**، حيث يتفاعل الضوء مع وسط يحتوي على اختلاف دوري في معامل انكساره. هذه الظاهرة، التي سميت باسم الفيزيائي ويليام لورانس براغ، تنبع جذورها من انتشار أشعة إكس من شعرية بلورية لمادة صلبة.

تخيل سلسلة من "الجدران" المتباعدة بشكل متساوٍ داخل مادة، كل منها يمثل تغييرًا في معامل الانكسار. عندما تصطدم موجات الضوء بهذه التغيرات الدورية، فإنها تتشتت وتتداخل. إذا كان التباعد بين "الجدران" مناسبًا، تتداخل الموجات المتشتتة بشكل بناء، مما يؤدي إلى شعاع عكسي قوي بزاوية محددة. تُعرف هذه الزاوية، باسم **زاوية براغ**، وتعتمد على طول موجة الضوء والتباعد بين تغييرات معامل الانكسار.

انتشار براغ في العمل: مُعدلات صوتية ضوئية

يلعب انتشار براغ دورًا حيويًا في العديد من الأجهزة البصرية، بما في ذلك **مُعدلات صوتية ضوئية (AOMs)**. تستخدم هذه الأجهزة موجة فوق صوتية لإنشاء اختلاف دوري في معامل انكسار مادة، مثل البلورة. عندما يمر الضوء عبر البلورة، فإنه يمر بانتشار براغ، مما يؤدي إلى انحراف شعاع الضوء.

من خلال تغيير تردد الموجة فوق الصوتية، يمكننا التحكم في زاوية الانحراف وبالتالي تردد الضوء. يجعل هذا من مُعدلات صوتية ضوئية أدوات قيّمة للتحكم في الضوء والتلاعب به، مما يجد تطبيقات في مسح الليزر والاتصالات الضوئية والطيفية.

التمييز عن حيود رامان-ناث

غالبًا ما يُقارن انتشار براغ بـ **حيود رامان-ناث**، وهي ظاهرة أخرى تحدث عندما يتفاعل الضوء مع هياكل دورية. في نظام رامان-ناث، يكون طول تفاعل الضوء مع الهيكل الدوري قصيرًا نسبيًا، مما يؤدي إلى أشعة متعددة مُنحرفة. على النقيض من ذلك، يحدث انتشار براغ عندما يكون طول التفاعل أطول، مما يؤدي إلى شعاع واحد عاكس بقوة عند زاوية براغ.

ما وراء مُعدلات صوتية ضوئية: تطبيقات أخرى لانتشار براغ

ما وراء مُعدلات صوتية ضوئية، يجد انتشار براغ تطبيقات في مجالات متنوعة:

  • بلورات فوتونية: يتم تصنيع هذه المواد بترتيب دوري للمواد العازلة، مما يؤدي إلى انتشار براغ والتلاعب بانتشار الضوء. يُمكن هذا من تطوير أجهزة فوتونية مثل الموجهات والفلاتر.
  • حيود أشعة إكس: مثل اسمه، يُشكل انتشار براغ أساسًا لحيود أشعة إكس، وهي تقنية قوية تُستخدم لتحديد البنية الذرية للبلورات.

الخلاصة

انتشار براغ هي ظاهرة أساسية في البصريات، تُمكن من التلاعب المتحكم به بالضوء من خلال هياكل دورية. من مُعدلات صوتية ضوئية إلى بلورات فوتونية وحيود أشعة إكس، يواصل انتشار براغ إحداث ثورة في فهمنا واستخدامنا للضوء، مما يمهد الطريق للتقدم في مجالات متنوعة.

مصطلحات مشابهة
الأكثر مشاهدة
  • ammonia maser ماسير الأمونيا: ثورة في تقنية… Electrical
  • α-level set فهم مجموعات α-Level في الهندس… Electrical
  • AC coupling اقتران التيار المتردد: جسر ال… Electrical
  • acceleration error constant فهم ثابت خطأ التسارع في أنظمة… Electrical
  • ABCD matrix كشف قوة خطوط النقل: فهم مصفوف… Electrical

Comments


No Comments
POST COMMENT
captcha
إلى