پرسش

سلام
من می دانم كه گرما میزان سردی و گرمی است و از جسم با دمای بالاتر به جسم با دمای پاییتر منتقل می شود
ولم نمی دانم واقعا ماهیت گرما چیست.
چه ربطی به نور دارد.
آیا گرما از جنس نور است یا نور از جنس گرما.
نور چست
آیا ماده است یا انرپی و یا تر كیبی از هردو
با تشكر فراوان از حوصله بی پایان شما

پاسخ

گرما نوعی انرژی است كه مربوط به حركت ذرات ماده می‌باشد. در واقع ماده از مولكولهایی تشكیل شده است كه متحرك هستند و بر هم نیرو وارد می‌كنند. این نیرو منشاء الكتریكی دارد ( به این دلیل كه اتم‌های تشكیل دهنده‌ی مولكولها از ذرات باردار الكترون و پروتون تشكیل شده‌اند) و سبب پیدایش انرژی پتانسیل هر ذره می‌شود. اما هر ذره‌ی متحرك، دارای انرژی جنبشی برابر یك دوم mv^2است كه m جرم ذره و v سرعت آن است. اما در حالت جامد، هر ذره تنها دارای حركت نوسانی است، در حالیكه در مایعات و گازها علاوه بر حركت نوسانی، حركت انتقالی ( یعنی جابجا شدن ذرات) نیز وجود دارد. به این ترتیب می‌توان گفت كه هر ذره، هم دارای انرژی جنبشی و هم انرژی پتانسیل است و چون ماده از تعداد زیادی ذره تشكیل شده است، مجموع تمام انرژیهای جنبشی و پتانسل هر ذره، انرژی درونی ماده را تشكیل می‌دهد:
مجموع انرژیهای جنبشی + مجموع انرژیهای پتانسیل = انرژی درونی ماده
اگر دو جسمی كه دارای انرژیهای درونی مختلفی باشند، در مجاورت هم قرار گیرند، به شرط اختلاف دما، قسمتی از انرژی درونی یك جسم به دیگری منتقل می‌شود، در این صورت این انرژی مبادله شده را گرما می‌نامند.
تابش الكترومغناطیس، نوعی انرژی است كه از درون فضا با سرعتی بینهایت زیاد عبور می‌كند. این تابش ممكن است اشكال متعددی به خود بگیرد كه نور و تابش حرارتی ساده‌ترین شكل قابل تشخیص آن هستند. در واقع تابشهای الكترومغناطیس، بسته به افزایش طول موج آن، می‌توان آن را به پرتوهای: گاما، ایكس، فرابنفش، مرئی، زیرقرمز، امواج هرتز، امواج ریز و امواج رادیویی تقسیم نمود.
نور طبیعتی موج – ذره دارد. یعنی اینكه برای توجیه یك سری از خواص نور، از جمله انتشار آن در تمام ابعاد، آن را دارای یك طبیعت موجی در نظر می گیرند. اما همین الگوی موجی، در توجیه بعضی پدیده‌هایی مربوط به جذب یا نشر انرژی تابشی، با شكست كامل مواجه می‌شود، برای توجیه این فرآیندها لازم است كه به تابش الكترومغناطیس به صورت ذرات مجزای انرژی به نام فوتون بنگریم. این نگرش دوجنبه‌ای تابش، به صورت ذره و به صورت موج، انحصاری نیست. در واقع ظهور این دوگانگی توسط مكانیك موجی به اثبات رسیده است و می‌بینیم كه در مورد پدیده‌های دیگری نظیر رفتار جریانی از الكترونها و دیگر ذرات بنیادی دیگر نیز صدق می‌كند.
اینكه فرموده‌اید، نور و گرما چه ربطی به هم دارند، همانطور كه بیان شد، نور و گرما، هر دو نوعی انرژی هستند، مانند همه‌ی انواع انرژی دیگر، این دو نوع انرژی نیز می‌توانند به یكدیگر تبدیل شوند، بعضی مواد در اثر گرفتن گرما و افزایش دما ( به عبارت دیگر افزایش انرژی درونی ناشی از افزایش حركت ذرات آنها ) می‌توانند از خود امواجی تابش كنند. این امواج ممكن است در ناحیه‌ی مرئی بوده و چشم توانائی دیدن آنها را داشته باشد. در این صورت رنگ ماده مربوط به موجی است كه آن ماده از خود تابش كرده است. بعضی از مواد نسبت به دماهای معمولی نیز حساس هستند كه از آنها در دماسنجهای پزشكی نواری استفاده می‌شود.
در موارد بسیار زیادی نیز نور و انرژی تابشی به گرما تبدیل می‌شود. مانند تبدیل قسمت زیادی از انرژی تابشی خورشید به گرما.
hn