אור

באתר זה מה זה (זהמהזה) zemaze.co.il, מיזם שיתופי חברתי להעלאת סרטונים מכל העולם עם כתוביות בעברית תמצאו סרטונים תחת הערך אור.

איך האור נע בחלל?

איך האור נע בחלל?

איך האור נע בחלל? תרגום תוכן, סרטון מערוץ היוטיוב © Science Hub. הערוץ חוקר את מסתורי היקום, צולל לתוך עקרונות הפיזיקה וחושף עובדות מעניינות שיעוררו את סקרנותכם. משימת עורכי הערוץ היא להפוך את המדע לנגיש ומהנה לכולם. בין אם אתם סטודנטים, סקרנים או סתם אוהבים ללמוד, הסרטונים בערוץ מפרקים נושאים מורכבים לתוכן קל להבנה.

הסרטון הפעם – האם תהיתם כיצד אור עובר דרך וואקום החלל מבלי להזדקק לאוויר, מים או כל סוג של תווך? המדע המרתק שמאחורי הסיבה לכך שאור – גל אלקטרומגנטי – אינו זקוק לחומר כדי לנוע דרכו. בניגוד לגלי קול, התלויים באוויר או במים, אור יכול לנוע מיליוני קילומטרים דרך ריקנות החלל, והכל בזכות התכונות הייחודיות של שדות חשמליים ומגנטיים.

נצלול גם לניסוי המפורסם של מייקלסון-מורלי, שהוכיח שאור אינו זקוק ל"אתר" ההיפותטי כדי לנוע. התכוננו להבין את האור בצורה חדשה לגמרי!

אור: כיצד הוא נע בחלל ריק?

אור נע בחלל ריק במהירות של 300,000 ק"מ לשנייה. אבל הנה החלק המוזר: הוא לא צריך שום דבר שיעזור לו לנוע. לא אוויר, לא מים, כלום. אז איך אור מצליח לנוע דרך הריק של החלל? בדקות הקרובות נפרק את המדע מאחורי הסיבה שאור אינו זקוק לתווך כדי לנוע, ותאמינו לי, התשובה מדהימה.

מהו אור?

אנחנו רואים אותו כל הזמן, אך הוא יותר מסתם מה שעינינו קולטות. אור הוא צורה של אנרגיה הנעה כגל אלקטרומגנטי. זה נשמע קצת מסובך, אבל זה למעשה די פשוט כשמפרקים את זה. דמיינו את האור כזוג גלים בלתי נראים הנעים יחד בחלל. אחד הגלים האלה מורכב משדות חשמליים והשני מורכב משדות מגנטיים. שדות אלה מתנודדים, מה שאומר שהם כל הזמן עולים ויורדים כמו גלים באוקיינוס. אבל הנה החלק המגניב באמת: הם אינם זקוקים למים, אוויר או כל חומר כדי לנוע דרכו.

כדי לעזור לדמיין זאת, בואו נשווה זאת זה לגלי אוקיינוס. כשאתם רואים גלים על פני המים, הם נעים מכיוון שהמים עצמם דוחפים אותם קדימה. ללא מים, לא הייתם רואים שום גלים בכלל. אור שונה; זה כמו שיש גלים שיכולים לנוע ללא מים, חול או כל דבר פיזי שישא אותם. הם פשוט ממשיכים לנוע, מופעלים על ידי האינטראקציה בין השדות החשמליים והמגנטיים.

אז איך זה נראה בפועל?

דמיינו שהשדות החשמליים נעים מעלה ומטה כמו החלק האנכי של גל, בעוד שהשדות המגנטיים נעים מצד לצד. שני השדות האלה ניצבים זה לזה. כלומר הם מתנודדים בכיוונים שונים, אבל הם מחוברים. השדה החשמלי יוצר את השדה המגנטי והשדה המגנטי יוצר את השדה החשמלי. כך נוצר  מעין מחזור מתמשך מעצמו המאפשר לאור להמשיך לנוע קדימה. חשבו על זה כך: דמיינו שני אנשים עומדים רחוק זה מזה וזורקים כדור כדורסל הלוך ושוב. בכל פעם שאדם א' זורק את הכדור לאדם ב', אדם ב' תופס אותו ומיד זורק אותו בחזרה. הכדור ממשיך לנוע ביניהם מבלי להזדקק לשום דבר אחר שיעזור לו לנוע, רק שני האנשים. באנלוגיה הזו, הכדור מייצג אנרגיה, ושני האנשים הם כמו השדות החשמליים והמגנטיים. הם שומרים על האנרגיה בתנועה ביניהם, וזה מה ששומר על האור בתנועה קדימה, אפילו דרך הריק של החלל. מכיוון שהשדות האלה אינם זקוקים לשום חומר שישא אותם, אור יכול לנוע בחלל שבו אין אוויר.

אור בחלל

בחלל אין מים, אין עצמים מוצקים, רק ואקום. זו הסיבה שאור השמש יכול לנוע כל הדרך מהשמש לכדור הארץ, למרות שחלל הוא בעיקר ריק. בקיצור, אור די מיוחד. הוא גל אלקטרומגנטי שיכול לנוע בכוחות עצמו, מבלי להזדקק לתווך שישמש לו תמיכה, וזאת הודות לאופן שבו השדות החשמליים והמגנטיים מתקשרים ושומרים על זרימת האנרגיה.

כדי להבין זאת טוב יותר, בואו נשווה זאת לקול. גלי קול הם גלים מכניים, מה שאומר שהם זקוקים למשהו כמו אוויר, מים או עצם מוצק כדי לשאת את הרעידות ממקום אחד למשנהו. ללא תווך, קול פשוט לא יכול לנוע. זאת הסיבה שאין קול בחלל. בניגוד לקול, אור אינו צריך לדחוף חלקיקים כדי לנוע. במקום זאת, הוא מתפשט מעצמו. השדות החשמליים והמגנטיים האלה מספיקים כדי לשמור אותו בתנועה, אפילו דרך ואקום כמו חלל.  זו הסיבה שאור השמש יכול לעבור 93 מיליון מייל דרך הריק של החלל כדי להגיע אלינו לכדור הארץ.

איך מדענים הבינו את זה?

עוד במאה ה-19, הייתה תיאוריה שאור זקוק לתווך כדי לנוע, והם קראו לתווך היפותטי זה האתר. אבל בשנת 1887 ניסוי על ידי שני מדענים, מיכלסון ומורלי, הראה  שאור נע באותה מהירות בין אם יש תווך ובין אם לא.  זה הפריך את תיאוריית האתר והוכיח שאור אינו זקוק לשום סוג של חומר כדי לנוע. אור אינו מאט כאשר הוא עובר דרך חומרים כמו מים או זכוכית, מכיוון שהוא מתקשר עם החלקיקים בחומרים האלה. אבל בוואקום, שבו אין חומר כלל, הוא נע במהירות הגבוהה ביותר האפשרית שלו – כ-300,000 ק"מ לשנייה.

מסקנה

אחד הדברים המגניבים ביותר בכך שאור אינו זקוק לתווך הוא שהוא מאפשר לנו לראות כוכבים רחוקים, גלקסיות ואפילו אירועים קוסמיים שהתרחשו לפני מיליארדי שנים. מכיוון שאור יכול לנוע דרך הריק של החלל.  אנחנו יכולים להביט עמוק לתוך היקום וללמוד כל כך הרבה עליו. זה די מדהים.

תודה שצפיתם.

 

למה אף אחד לא מדד את מהירות האור

מהירות האור

למה אף אחד לא מדד את מהירות האור. סרטון מערוץ היוטיוב © Veritasium "אלמנט של אמת". הערוץ הוקם בשנת 2011 על ידי מנחה הטלוויזיה דרק מולר Derek Muller. בערוץ סרטוני הסבר במגוון נושאים כמו פיזיקה מדע וטכנולוגיה. מספר סרטונים של הערוץ זכו בפרסים בפסטיבלי מדע. הסרטון הפעם – תלמידי הפיזיקה לומדים שמהירות האור, c, זהה לכל הצופים האינרציאליים, אבל אף אחד מעולם לא מדד אותה בפועל בכיוון אחד.

לסרטונים נוספים מערוץ Veritasium עם כתוביות בעברית או תרגום תוכן לחצו על הקישור

דרק מולר הוא, יוצר קולנוע מתקשר מדעי ומגיש טלוויזיה. הוא ידוע בעיקר בזכות יצירת ערוצי YouTube Veritasium ו-2Veritasium.

הסרטונים בערוצים האלה נצפו יותר מ-65 מיליון פעמים. כ-1.4 מיליון אנשים נרשמו. מולר כותב, מביים, סרט, עורך, הנפשה ומככב בסרטוני המדע הללו.

לפי מולר המטרה של סרטיו היא להראות את "הרלוונטיות, המובנות והיעדר תצוגה יבשה, משעממת בסגנון ספרי לימוד" של המדע. עבודתו הוצגה ב-Scientific American, Wired, Gizmodo ו-i09.

מולר נולד בטרראלגון, ויקטוריה, אוסטרליה. הוא סיים את לימודיו באוניברסיטת קווינס עם תואר B.Sc בפיזיקה הנדסית בשנת 2004 והשלים דוקטורט במחקר חינוך פיזיקה מאוניברסיטת סידני בשנת 2008. התזה שלו, "עיצוב מולטימדיה אפקטיבית לחינוך פיזיקה", הייתה נושא ההרצאה שלו ב-TEDxSydney. בשנת 2012.

מאז הופיע מולר כמגיש טלוויזיה בתוכנית הטלוויזיה של אוסטרליה Catalyst 2011, דיווח על סיפורים מדעיים מרחבי העולם. מולר הופיע גם ברשת הטלוויזיה האוסטרלית Ten בתור 'Why Guy' בתוכנית ארוחת הבוקר. עקבו אחריו בטוויטר ב-@veritasium.

תורת היחסות של איינשטיין

תורת היחסות

תורת היחסות של איינשטיין. מרחב-זמן ותורת היחסות של איינשטיין מוסברים. סרטון מערוץ היוטיוב © Science ABC

אלברט איינשטיין הוא הפיזיקאי הפופולרי ביותר, הוא ניסח את תורת היחסות שנתנה את נוסחת שקילות מסת האנרגיה וקשורה ישירות להתרחבות הזמן. אבל מהי הרחבת זמן? הרחבת הזמן ומרחב-זמן קשורים זה בזה. איינשטיין תרם את אחת התרומות החשובות ביותר לפיזיקה והסביר את המושג מרחב הזמן. זהו מודל מתמטי הממזג את שלושת מימדי המרחב והממד האחד של הזמן לרצף ארבעה ממדי אחד. אבל חשוב מאוד להבין שתורת היחסות הכללית ותורת היחסות המיוחדת שונות. הסבר פשוט על הרחבת הזמן ותורת היחסות של איינשטיין וכיצד הזמן מאט ברכב נע.

ניסוי החריץ הכפול המקורי

ניסוי החריץ הכפול המקורי

ניסוי החריץ הכפול המקורי. סרטון מערוץ היוטיוב © Veritasium "אלמנט של אמת". הערוץ הוקם בשנת 2011 על ידי מנחה הטלוויזיה דרק מולר Derek Muller. בערוץ סרטוני הסבר במגוון נושאים כמו פיזיקה מדע וטכנולוגיה. מספר סרטונים של הערוץ זכו בפרסים בפסטיבלי מדע. הסרטון הפעם – ניסוי החריץ הכפול המקורי, מהו אור? במשך מאות שנים המוחות הגדולים במדע התווכחו על הנושא הזה. 

לסרטונים נוספים מערוץ Veritasium עם כתוביות בעברית או תרגום תוכן לחצו על הקישור

מהו אור?

מהו האור

מהו אור? סרטון מערוץ היוטיוב הגרמני © Kurzgesagt – In a Nutshell (בקצרה על קצה המזלג, בגרמנית הכוונה – בקיצור על קליפת אגוז). הערוץ שנוסד על ידי פיליפ דטמר מעלה סרטוני אנימציה חינוכיים, בדרך כלל בנושאים מדעיים. בין היתר תמצאו בערוץ נושאים פוליטיים ופילוסופיים שונים כגון משבר המהגרים באירופה או על ניהיליזם אופטימי.  הסרטון   הסרטון הפעם – מהו אור? תרגום לעברית: Amara.org community

מה תראו במהירות האור?

מה תראו במהירות האור?

יוג'ין חוטוריאנסקי (Eugene Khutoryansky) פרופסור לפיזיקה שגר ביוסטון, טקסס מעלה לערוץ היוטיוב שלו Physics Videos by Eugene Khutoryansky סרטוני אנימציה בנושאי פיזיקה, מתמטיקה והנדסה אותם הוא יוצר בעצמו. העבודה על כל סרטון לוקחת כמה חודשים. כל הסרטונים מלווים בקריינות של השחקנית קירה וינסנט-דייוויס (Kira Vincent-Davis). נכון לחודש דצמבר 2019 הערוץ צבר 560,000 מנויים ו- 35,174,116 צפיות. הסרטון הפעם  – מה תראו במהירות האור?

 

המדע של השמלה הזאת

המדע של השמלה הזאת

SciShow הנו ערוץ יוטיוב המעלה סרטונים מדעיים, מנחי הערוץ הם האנק גרין המוכר גם מערוצי היוטיוב CrashCourse קראש קורס (קורס זריז) ו- Vlogbrothers ומיכאל אראנדה. נכון לחודש ספטמבר 2019 הערוץ צבר 5,850,497 מנויים ו- 1,076,439,353 צפיות. הסרטון הנוכחי עונה על השאלה – איך זה שאף אחד מאתנו לא ראה את השמלה שפורסמה ברשת באותו הצבע?

לא בכל יום מצליח מפגש בין אופנה למדע לעורר מחלוקת חריפה בכל רחבי העולם. הבלוגרית קתלין מקניל העלתה בטאמבלר את הצילום שנודע מאז בתור התיוג #TheDress (השמלה) – שבו נראית שמלת פסים שעוררה מחלוקת חריפה בחוג מכריה. המחלוקת התפשטה במהירות לכל הרשתות החברתיות, ואפילו ידוענים כמו טיילור סוויפט נכנסו לקלחת. "אני לא מבינה את הוויכוח המוזר הזה על השמלה ואני מרגישה שזו תחבולה באופן כלשהו. אני מבולבלת ומבוהלת. נ.ב. ברור שהיא בצבע כחול ושחור". הגולשים התחלקו במהירות לשני מחנות: מחנה הלבן וזהב ומחנה השחור וכחול – כאשר כל מחנה בטוח לחלוטין כי המחנה השני טועה לגמרי. אולם רון כריסלי, מנהל המרכז למחקר מדע קוגניטיבי באוניברסיטת סאסקס בבריטניה, מאמין כי הבעיה טמונה בעיקר בעובדה שכולם שכחו שמדובר באשליית צבע. מה שמתרחש עם השמלה המדוברת הוא שהעין שלך עושה אחד משני דברים: או שהיא מתעלמת מהכחול ולכן רואה לבן וזהב, או שהיא מתעלמת מהזהב וראה כחול ושחור. אבל מדוע שהעין שלך תשקר לך? (לקוח מכתבה שפורסמה בדה מרקר, 2015)

קורס זריז | האור | אסטרונומיה #24

קורס זריז | האור | אסטרונומיה #24

קראש קורס (קורס זריז) CrashCourse הנו ערוץ יוטיוב חינוכי, מנחי הערוץ הם האנק גרין (כימיה ופילוסופיה), פיל פלייט (אסטרונומיה), ניקול סוויני (סוציולוגיה), קארי-אן פילבין (מחשבים ומדעים), קרייג בנזין (קולנוע והיסטוריה), מייק רוגנטה (מיתולוגיה), ג'ייקוב קליפורד ואדריאן היל (כלכלה) וג'ון גרין (היסטוריה). נכון לחודש אפריל 2018 הערוץ צבר 7,477,732 מנויים ו- 810,686,895 צפיות. בפרק האסטרונומיה הנוכחי פיל מדבר על הספקטרוסקופיה דרכה אנחנו יכולים ללמוד על אנרגיית וצבע האור. הופק בשיתוף עם PBS אולפנים דיגיטליים / כתב: פיל פלייט / עריכת  תסריט: בלייק דה פסטינו  / ייעוץ: ד"ר מישל ת'אלר  בימוי / ניקולס ג'נקינס  פיקוח ועריכה: ניקול סוויני /  עיצוב סאונד מייקל ארנדה / גרפיקה: Thought Café. תרגום לעברית: Inbar Yekuel

אוֹר, או אור בתחום הנראה הוא קרינה אלקטרומגנטית בעלת אורך גל הנראה לעין האדם (380-780 ננומטר). במובן רחב יותר אור הוא קרינה אלקטרומגנטית בטווח שבין התת-אדום לעל-סגול, או כל סוג של קרינה אלקטרומגנטית. התחום בפיזיקה העוסק באור ובתופעות הקשורות נקרא אופטיקה. המאפיינים העיקריים של אור (ושל כל קרינה אלקטרומגנטית) הם עוצמה, קיטוב ואורך גל או תדירות, הקובעים את הצבע. מהירות האור בריק היא קבועה, וקרובה ל-300 אלף קילומטר בשנייה, ובתווך חומרי המהירות קטנה יותר. האור הוא גל אך באופן קוואנטי האנרגיה שלו מגיעה במנות בדידות, כלומר גלי אור לא מגיעים בכל אנרגיה אלא רק בכפולות של יחידת אנרגיה בסיסית של אור שנקראת פוטון. הפוטון הוא חלקיק ומקיים תכונות דואליות. אור כמו כל גל אלקטרומגנטי, ניתן לביטוי חלקיקי זה, כפוטון, נטול מסת מנוחה ונע בממוצע במסילה גאודזית שהיא הדרך הקצרה ביותר בין שתי נקודות במרחב. קליטת האור על ידי עין היא תנאי הכרחי לראיה, ולכן אנשים משתמשים בתאורה מלאכותית במקומות בהן עוצמת האור אינה מספיקה. לאור קיימים שימושים רבים בתקשורת ובטכנולוגיה, החל בנרות ועד לתאים פוטואלקטריים. (לקוח מויקיפדיה)

איך חיבור של אור וזכוכית יוצר את האינטרנט?

איך חיבור של אור וזכוכית יוצר את האינטרנט?

נאט וחברים Nat and Friends  הוא ערוץ יוטיוב קטן אבל מעניין החוקר את טכנולוגיות חיי היום יום. בסרטונים של הערוץ ראיונות עם מהנדסים, חוקרים ומדענים. נכון לחודש דצמבר 2019 הערוץ צבר 209,744 מנויים ו- 30,523,581 צפיות. הסרטון הנוכחי – איך חיבור של אור וזכוכית יוצר את האינטרנט?  

לסרטוני 'איך זה פועל' נוספים עם כתוביות בעברית או תרגום תוכן לעברית לַחֲצוּ על הקישור הזה