عملية

امتصاص

العملية التي يكتسب بها النظام الطاقة من الموجات أو الجسيمات الواردة.

الوصف

الامتصاص هو العملية التي يكتسب بها نظام فيزيائي الطاقة من الموجات أو الجسيمات الواردة. في الفيزياء، هو النظير الأساسي للانبعاث: بينما يطلق الانبعاث الطاقة، يلتقطها الامتصاص محولاً إياها إلى طاقة داخلية للوسط الممتص. هذا المفهوم أساسي لفهم كيفية تفاعل الضوء مع المادة، وكيفية تخميد الصوت، وكيفية فقدان الجسيمات لطاقتها أثناء مرورها عبر المواد.

التاريخ

بدأ الفهم الكمي للامتصاص في القرن الثامن عشر بأعمال يوهان هاينريش لامبرت وأوغست بير، اللذين صاغا القانون الذي يربط امتصاص الضوء بخصائص المادة التي يمر عبرها.

كيف يعمل

عندما تصادف موجة أو جسيم وسطاً، يمكنها نقل طاقتها إلى ذرات أو جزيئات ذلك الوسط. بالنسبة للإشعاع الكهرومغناطيسي، يحدث الامتصاص عادةً عندما تتطابق طاقة الفوتون تماماً مع فرق الطاقة بين حالتين كموميتين لذرة أو جزيء، مما يؤدي إلى قفز إلكترون إلى مستوى طاقة أعلى. ثم تُعاد الطاقة الممتصة إما إلى الانبعاث، أو تتحول إلى حرارة عبر التصادمات، أو تُخزن في درجات الحرية الداخلية. بالنسبة للجسيمات، يمكن أن يحدث الامتصاص عبر التشتت غير المرن أو التفاعلات النووية، حيث تُنقل الطاقة الحركية للجسيم إلى النواة المستهدفة.

في التطبيق

يُستغل الامتصاص في الألواح الشمسية لتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء، وفي التحليل الطيفي لتحديد المواد الكيميائية من خلال أطياف امتصاصها، وفي الهندسة الصوتية لتصميم مواد عازلة للصوت.

حقيقة طريفة

الجسم الأسود المثالي، الذي يمتص كل الإشعاع الوارد، سيكون غير مرئي للعين البشرية — لا يمكن رؤيته إلا من خلال الضوء الذي ينبعث منه بسبب حرارته الذاتية.

Concept graph →

مقالات ذات صلة · 0

لا مقالات بعد