عرض مصدر توهين

[[ملف:B&W girl portrait with sunglasses.jpg|تصغير|220px|يسار| توهن بعض النظارات [[ضوء|الضوء المرئي]] كما توهن [[الأشعة فوق البنفسجية]] الضارة.]]

'''توهين''' في [[فيزياء|الفيزياء]] {{إنج|Attenuation}} توهين شدة أو توهين [[سعة (موجة)|مطال]] أي نوع من أنواع [[الفيض (توضيح)|الفيض]].<ref>{{استشهاد بويب| مسار = https://www.getty.edu/vow/AATFullDisplay?find=&logic=AND&note=&subjectid=300053048 | عنوان = معلومات عن توهين على موقع getty.edu | ناشر = getty.edu| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20191110013503/https://www.getty.edu/vow/AATFullDisplay%3Ffind%3D%26logic%3DAND%26note%3D%26subjectid%3D300053048 | تاريخ أرشيف = 10 نوفمبر 2019 }}</ref><ref>{{استشهاد بويب| مسار = https://id.loc.gov/authorities/sh2003007020 | عنوان = معلومات عن توهين على موقع id.loc.gov | ناشر = id.loc.gov| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20200414063514/http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh2003007020.html | تاريخ أرشيف = 14 أبريل 2020 }}</ref> مثل النظارة السوداء توهن شدة الإضاءة في الصيف. وفي [[إلكترونيات|الإلكترونيات]] توجد أجهزة تعمل على توهين الجهد الكهربائي، لقياسه مثلا من دون أن يتسبب في احتراق جهاز القياس وتسمى تلك الموهنات بالإنجليزية Attenuator.

== معادلات التوهين ==

ينص قانون بير-لامبرت على علاقة لوغارييتمية بين [[نفاذية (علم البصريات)|النفاذية]] (الضوئية) ''T'' خلال مادة وحاصل ضرب معامل الامتصاص ''α'' في المادة والمسافة ''ℓ'' التي يقطعها الضوء في المادة. ويمكن كتابة معامل المتصاص كحاصل ضرب الامتصاصية المولية ''ε'' و[[تركيز (توضيح)|تركيز]] ''c'' للمحتويات الممتصة من المادة، أو [[مقطع امتصاص]] ''σ'' و[[كثافة]] ''N' الحبيبات الممتصة في المادة.

وبالنسبة للسوائل فيمكن صياغة المعادلة :

:<math> T = {I\over I_{0}} = 10^{-\alpha\, \ell} = 10^{-\varepsilon\ell  c} </math>

بينما معادلة الغازات، وبصفة خاصة بين الفيزيائيين المهتمين [[مطيافية|بالمطيافية]]:
 
:<math> T = {I\over I_{0}} = e^{-\alpha'\, l} = e^{-\sigma \ell N} </math>

حيث :

: ''I''<sub>0</sub> شدة الشعاع الساقط على العينة

: ''I شدة الشعاع النافذ من العينة ''

; σ مقطع امتصاص الحبيبات في العينة

: N عدد الحبيبات في السنتيمتر المكعب من العينة.
 
والفرق بين اللوغاريتم للأساس 10
واللوغاريتم الطبيعي ذو الأساس ''e'' معهود، ويتطلب ضرب أحدهما بمعامل ثابت للحصول على الآخر.

و يعبر عن [[نفاذية (علم البصريات)|النفاذية]] ب [[امتصاصية|الامتصاصية]] ، وتعريفها للسوائل ينص على:

:<math> A = -\log_{10} \left(\frac{I}{I_0} \right)</math>

في حين تعريفها للغازات ينص على:

:<math> A' = -\ln  \left(\frac{I}{I_0} \right).</math>

مما يبين أن الامتصاص يتناسب تناسبا طرديا مع التركيز، أو مع عدد الجبيبات في العينة، طبقا للمعادلتين:

:<math> A = \varepsilon \ell c = \alpha\ell \,</math>

و

:<math> A' = \sigma \ell  N = \alpha' \ell \,</math>

للحالتين المعنيتين على التوالي.

وبناء على ذلك فإذا كان طول المسار في المادة والامتصاصية المولية (أو [[مقطع امتصاص]]) معروفين وقمنا بقياس الامتصاصية، فيمكننا بذلك تعيين تركيز المحلول.

<!-- Although several of the expressions above often are used as Beer–Lambert law, the name should strictly speaking only be associated with the latter two. The reason is that historically, the Lambert law states that absorption is proportional to the light path length, whereas the Beer law states that absorption is proportional to the concentration of absorbing species in the material.<ref>J. D. J. Ingle and S. R. Crouch, ''Spectrochemical Analysis'', Prentice Hall, New Jersey (1988)</ref> -->

=== معامل التوهين ===

يستعمل [[معامل امتصاص|معامل التوهين]] لقياس مدى ضعف الإشارة المارة في أوساط مختلفة وذلك مقارنة بقيمتها عند الإرسال.عادة يكون التوهين دالة في كل من التردد والمسافة. يمكن استخدام [[معامل]] التوهين (<math>\alpha</math>) لقياس التوهين الكلي ب[[ديسيبل|الديسيبل]] dB في وسط ما بالعلاقة:

<div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{Attenuation[dB]} = \alpha\mathrm{[dB/(MHz*cm)]}\cdot\mathit{l}\mathrm{[cm]}\cdot\mathrm{f[MHz]}</math>
</div>

فيما يلي جدولا يبين توهين بعض المواد لداى مرور [[موجة|الموجات]] [[موجة فوق صوتية|فوق الصوتية]] خلالها.

<div style="text-align: center;">
{| class="wikitable"
|+
! المادة !! <math>\alpha\mathrm{(dB/(MHz*cm))}</math>
|-
| الرئة
| 41 
|-
| العظام
| 20
|-
| الكلية
| 1.0
|-
| الكبد
| 0.94
|-
| الدماغ
| 0.85
|-
| الدهون
| 0.63
|-
| الدم
| 0.18
|-
| الماء
| 0.0022
|}</div>

== مراجع ==

{{مراجع}}
{{ضبط استنادي}}
{{شريط بوابات|اتصال عن بعد|الفيزياء|تقانة}}

[[تصنيف:الصوتيات في الفيزياء]]
[[تصنيف:هندسة الاتصالات]]