قياسات سرعة الضوء وجائزة الملك فيصل - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

استطاع رومر بعد إجراء بعض القياسات أن يتوقع وقت حدوث خسوف القمر Io، وقارن توقعاته بالأزمنة المقيسة فعلياً، وتوصل إلى أن زمن دوران القمر Io يزداد بمعدل s 13 لكل دورة تقريباً عندما تتحرك الأرض مبتعدة عن المشتري، ويقل بمعدل s 13 لكل دورة عندما تتحرك الأرض مقتربة من المشتري. واعتقد رومر أن أقمار المشتري منتظمة الحركة في مداراتها كقمر الأرض تماماً، لذا أخذ يبحث عن السبب الذي يؤدي إلى هذا الفرق في قياسات الزمن الدوري للقمر Io.--- SECTION: قياسات سرعة الضوء --- قياسات سرعة الضوءاستنتج العالم رومر أنّه عندما تتحرك الأرض مبتعدة عن المشتري فإن الضوء القادم من القمر Io يستغرق وقتاً أطول حتى يصل إلى الأرض؛ وذلك لازدياد البعد بين المشتري والأرض، وبطريقة مماثلة عندما تقترب الأرض من المشتري فإن الزمن الدوري للقمر Io يبدو متناقصاً. وقد لاحظ رومر أنه خلال 182.5 يوماً، وهو الزمن الذي يتطلبه انتقال الأرض من الموقع 1 إلى 3، كما في الشكل 8-4، حدث 103 خسوفات Io، وذلك وفقاً للحساب الآتي:103 = (1.8 days / خسوف واحد للقمر Io) (185.2 days)وقد أجرى رومر حسابات متعلقة بانتقال الضوء مسافة تعادل قطر مدار الأرض، فوجد أنه يحتاج إلى:22 min = (1.3 × 10³ s) (خسوف / s 13) (103 خسوفات)وباستخدام القيمة المعروفة حالياً لقطر مدار الأرض (2.9 × 10¹¹ m) فإن قيمة رومر 22 min تعطي سرعة الضوء الآتية:2.2 × 10⁸ m/s = ((2.9 × 10¹¹ m) / (22 min)) (60 s/min)وعرفت سرعة الضوء في الوقت الحاضر بأنها تساوي 3.0 × 10⁸ m/s تقريباً، ولذلك يحتاج الضوء إلى 16.5 min، وليس إلى 22 min، ليقطع مسافة تعادل قطر مدار الأرض. وتكمن أهمية التجربة في أن رومر استطاع بنجاح إثبات انتقال الضوء بسرعة محددة. وعلى الرغم من أن الكثير من القياسات أجريت لتحديد سرعة الضوء، إلا أن أبرزها تلك التي أجراها الفيزيائي الأمريكي ألبرت ميكلسون بين عامي 1880 و 1920، فقد طور تقنيات حديثة لقياس سرعة الضوء. وفي عام 1926 قاس مايكلسون الزمن الذي يحتاج إليه الضوء لقطع مسافة km 35 ذهاباً وإياباً بين جبلين في كاليفورنيا، حيث استخدم مجموعة من المرايا الدوارة لقياس مثل هذه الفترات الزمنية الصغيرة، وكانت أفضل نتيجة حصل عليها لسرعة الضوء، (2.997996 ± 0.000004) × 10⁸ m/s. وبناءً على هذا الإنجاز، كان أول عالم أمريكي يحصل على جائزة نوبل في العلوم.--- SECTION: King Faisal Prize --- منح البروفيسور ساجيف جون جائزة الملك فيصل لعام 1439هـ / 2018م؛ وذلك لاقتراحه طريقة جديدة لمعالجة المعلومات ونقلها من مكان إلى آخر بوسائل ضوئية. وقد فحصت مجموعات عدة من الفيزيائيين في مناطق مختلفة من العالم، في وضع أزاله موضوع التخفيف. وإذا بلغت هذه المحاولات غاياتها فسيصبح من الممكن الاستغناء عن استعمال الإلكترونات في نقل الإشارات داخل أجهزة الحواسيب والاتصالات ليحل محلها الضوء، وسوف يؤدي ذلك إلى صنع أجهزة أسرع وأرخص وأكثر قدرة، فستتغير بذلك صناعة الحواسيب والاتصالات تغيراً جذرياً.المصدر: موقع جائزة الملك فيصل / فرع العلوم2025 - 1447--- VISUAL CONTEXT --- **IMAGE**: King Faisal Prize Logo Description: A circular logo with intricate Arabic calligraphy at its center, surrounded by a decorative border. Below the circular emblem, the text 'King Faisal Prize' is written in English. The logo is presented in a metallic or gold-like finish. Context: This logo represents the King Faisal Prize, which is the subject of the adjacent sidebar text detailing a prize awarded for advancements in optical information processing.**IMAGE**: King Faisal Prize Award Ceremony Description: An image depicting three men on a stage, likely during an award ceremony. The man in the center is receiving an award or being acknowledged, with two other men standing beside him. All three are dressed in formal attire. The background suggests a formal event setting. Context: This image visually represents the King Faisal Prize award ceremony, specifically relating to the mention of Professor Shuji Nakamura receiving the prize for his contributions to optical information processing.**IMAGE**: QR Code for King Faisal Prize Description: A standard black and white QR code, positioned below the text 'المصدر: موقع جائزة الملك فيصل / فرع العلوم' (Source: King Faisal Prize Website / Science Branch). This QR code likely provides a direct link to the King Faisal Prize website or related information. Context: The QR code serves as a digital resource, allowing readers to easily access the source material or further information about the King Faisal Prize, enhancing the educational content by providing direct access to external resources.