آشتياق
12-27-2017, 04:40 PM
الضوء هو تلك الطاقة الإشعاعية الكهرومغناطيسية التي يمكن مشاهدتها بالعين المجردة؛ وتتفاوت الأطوال الموجية لتلك الطاقة ما بين 400-700 نانومتر؛ وتنشطر ما بين أشعة فوق بنفسجية وتحت الحمراء، تطغى على الضوء مجموعة من الخصائص الرئيسية؛ كالاستقطاب والسرعة في الوسط الفارغ، التردد؛ اتجاه الانتشار وشدته، ولا بد من الذكر أن الضوء يحافظ على ثبات سرعته في الفراغ، إذ تبقى بنحو 299.792.458 م/ث، وتعد هذه القيمة من الثوابت الأساسية؛ ومن الجدير بالذكرِ فإن الضوء يتعرض لمجموعة من التأثيرات التي ينجم عنها سلسلة من الظواهر الجديدة؛ ومن أهمها ظاهرة تبدد الضوء التي سنركز عليها خلال هذا المقال.
ظاهرة تبدد الضوء
dispersion؛ هي تلك الظاهرة التي تعمل على تفريق الضوء وتحليله إلى مركباته اللونية؛ وتتفاوت حدة تأثير الظاهرة من لون إلى آخر؛ إذ يكون تأثيرها على الضوء الأبيض مختلفاً تماماً عنه في الأضواء الأحادية اللون كالأزرق والأحمر، وتؤكد التجارب على أن الضوء الأحمر يفتقر للتبدد نظراً لتألفه من ضوءٍ ذات لون واحد فقط، بينما يظهر أثر التبدد بشكل ملحوظ على اللون الأبيض.
تفسير ظاهرة تبدد الضوء
تحدث هذه الظاهر فوق إسقاط حزمة ضوئية ذات لون أبيض فوق منشور؛ حيث سيتضح لنا انبثاق أضواءً ذات ألوان متعددة؛ بذلك فإنه يمكننا التأكيد بأن الضوء الأبيض يتبدد ويطلق ألواناً تعرف باسم الطيف المرئي للضوء الأبيض؛ ومن أكثر الأمثلة شيوعاً في حياتنا اليومية على الطيف المرئي؛ ضوء الشمس، ضوء المصباح.
بالإضافة إلى ما تقدّم؛ فإنه يمكننا ملاحظة ظاهرة تبدد الضوء من خلال إسقاط حزمة ضوئية على سطح مرآة مائلة داخل إناء مملوء بالماء؛ إذ تبدأ الأضواء بالتبدد مباشرةً، فنشاهد ألواناً متعددة تعرف باسم طيف الضوء الأبيض، وتكون هذه الألوان محصورة ما بين البنفسجي والأحمر؛ ويبلغ عددها سبعة ألوان.
أمثلة على ظاهرة تبدد الضوء
قوس القزح: يطلق عليها أيضاً قوس الألوان، وهي إحدى الظواهر الطبيعية التي تكون نتيجة تبدد ضوء المبعوث من الشمس وانكساره عند ملامسته لقطرات المطر وعبوره منها، فنلاحظه في السماء فور شروق الشمس عقب هطول المطر؛ فتظهر سبعة ألوان وهي الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والغامق والبنفسجي، ويكون له شكلاً نصف دائري ونادراً ما يكون قمري الشكل.
ظاهرة السراب: تصنف ظاهرة السراب الفيزيائية ضمن الوهم البصري الذي يتعرض له البشر؛ إذ يتهيأ للإنسان أموراً ليست حقيقية ولا وجود لها؛ كأن يتهيأ له قُرب بعض الأشياء البعيدة أكثر مما هي عليه في الواقع، ويكون حدوث هذه الظاهرة مقروناً بتعرض الضوء العابر للانكسار؛ ويكمن السبب وراء حدوث ذلك هو التفاوت بين درجات الحرارة في الطبقات؛ فينحني الضوء عن مساره الأصلي.
ظاهرة تبدد الضوء
dispersion؛ هي تلك الظاهرة التي تعمل على تفريق الضوء وتحليله إلى مركباته اللونية؛ وتتفاوت حدة تأثير الظاهرة من لون إلى آخر؛ إذ يكون تأثيرها على الضوء الأبيض مختلفاً تماماً عنه في الأضواء الأحادية اللون كالأزرق والأحمر، وتؤكد التجارب على أن الضوء الأحمر يفتقر للتبدد نظراً لتألفه من ضوءٍ ذات لون واحد فقط، بينما يظهر أثر التبدد بشكل ملحوظ على اللون الأبيض.
تفسير ظاهرة تبدد الضوء
تحدث هذه الظاهر فوق إسقاط حزمة ضوئية ذات لون أبيض فوق منشور؛ حيث سيتضح لنا انبثاق أضواءً ذات ألوان متعددة؛ بذلك فإنه يمكننا التأكيد بأن الضوء الأبيض يتبدد ويطلق ألواناً تعرف باسم الطيف المرئي للضوء الأبيض؛ ومن أكثر الأمثلة شيوعاً في حياتنا اليومية على الطيف المرئي؛ ضوء الشمس، ضوء المصباح.
بالإضافة إلى ما تقدّم؛ فإنه يمكننا ملاحظة ظاهرة تبدد الضوء من خلال إسقاط حزمة ضوئية على سطح مرآة مائلة داخل إناء مملوء بالماء؛ إذ تبدأ الأضواء بالتبدد مباشرةً، فنشاهد ألواناً متعددة تعرف باسم طيف الضوء الأبيض، وتكون هذه الألوان محصورة ما بين البنفسجي والأحمر؛ ويبلغ عددها سبعة ألوان.
أمثلة على ظاهرة تبدد الضوء
قوس القزح: يطلق عليها أيضاً قوس الألوان، وهي إحدى الظواهر الطبيعية التي تكون نتيجة تبدد ضوء المبعوث من الشمس وانكساره عند ملامسته لقطرات المطر وعبوره منها، فنلاحظه في السماء فور شروق الشمس عقب هطول المطر؛ فتظهر سبعة ألوان وهي الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والغامق والبنفسجي، ويكون له شكلاً نصف دائري ونادراً ما يكون قمري الشكل.
ظاهرة السراب: تصنف ظاهرة السراب الفيزيائية ضمن الوهم البصري الذي يتعرض له البشر؛ إذ يتهيأ للإنسان أموراً ليست حقيقية ولا وجود لها؛ كأن يتهيأ له قُرب بعض الأشياء البعيدة أكثر مما هي عليه في الواقع، ويكون حدوث هذه الظاهرة مقروناً بتعرض الضوء العابر للانكسار؛ ويكمن السبب وراء حدوث ذلك هو التفاوت بين درجات الحرارة في الطبقات؛ فينحني الضوء عن مساره الأصلي.