La main à la pâte
الحجرة السوداء
23/01/1999
تاريخ
 
سؤال من
 
إننى أتطرق إلى موضوع العين عن طريق عمل تمهيدي حول آلة التصوير ولكن لا زال عندى شك حيث يتم التطرق إلى موضوع آلة التصوير بالفصل من خلال الحجرة السوداء بالرغم من أن العدسة هي التي تقوم بعكس الصورة بآلات الحديثة وليس الثقب الموجود (بالرغم من انقلاب الصورة على ورقة نسخ بدون عدسة بآلات التي تستخدم مرة واحدة) ولذا قمنا بالتجربة البسيطة التي تتضمن الصورة المقلوبة لشعلة الشمعة على ورق مقوى باستخدام عدسة مجمعة والتجربة التي تتضمن ورقة نسخ موضوعة خلف آلة تصوير ذات الصورة المنعكسة، فهل يبدو لكم ذلك حصيفا؟ وهل ينبغي بالرغم من ذلك القيام بالتجربة من خلال الحجرة السوداء والتطرق بعد ذلك إلى موضوع آلة التصوير؟ ولم اعثر على التاريخ الذي بدأ فيه استخدام العدسة في آلات التصوير أو عن التحسينات التي تدخلها عليها (فهل تؤثر على مدة الوضعة مثلا) وألاحظ بالفصل شغفا بآلات التصوير وما أن يتم استيعاب التشابه بينها وبين العين سأرى إذا ما تمكن التلاميذ من المقارنة بينهما : تلتقط العين الصورة (كآلة التصوير) بواسطة الشبكية (الفيلم) ولكى يتطلب التمكن من الرؤية معالجة المخ للصورة بما أننا لا نرى الأشياء في وضع مقلوب (التحميض) فالتشابه تام وينبغي انتظار نتائج التقييم لمعرفة إذا ما كان سهل استيعابها من قبل التلاميذ أم لا.
 

 
 
27/01/1999
تاريخ
 
إجابة من
 
إن آلة التصوير جهاز بصري يسمح بالحصول على صورة لجسم ما على الفيلم وسوف أحاول شرح خصائص تلك الصورة وسأستخدم في ذلك أبسط جهاز بصري وهو عدسة مجمعة رفيعة، لنأخذ جسما صغيرا كشجرة (لعبة) على سبيل المثال وعدسة ذات قطر يبلغ 2-3 سم وبعد بؤري يقع بين 5 و20 سم (هناك عدسات غير باهظة الثمن) ولنضع الجسم ثم العدسة بحيث تكون المسافة بين الشجرة والعدسة أكبر من البعد البؤري للعدسة ثم لنأخذ شاشة (ورقة أو قطعة بليكيسى) ولنبدأ بوضعها خلف العدسة مباشرة ثم نقوم بإبعادها عنها بعد ذلك وسنرى في البدء بقعو ضوء ثم يظهر اللون الأخضر وأخيرا نصل إلى الوضع الذي نرى فيه صورة الشجرة في وضع مقلوب بوضوح الخاصية الأولى: لصورة الجسم عبر العدسة مكان محدد ولنسترجع الآن المونتاج (شجرة – عدسة – صورة على الشاشة – وجود الشاشة بمكان محدد)؛ ثم لنقم بإخفاء نصف العدسة مع كرتونة علي شكل نصف دائرة ، فماذا سيحدث على الشاشة؟ بعكس ما يعتقده الكثيرون سنستمر في الحصول على الصورة الكاملة للشجرة مع الفرق أنها أقل إضاءة بما أن كمية أقل من الضوء الصادر عن الجسم تقوم بالمرور عبر العدسة - ويمكن وضع قرص صغير يبلغ قطرة 8 مم بوسط العدسة ثم بأعلاها ثم بأسفلها...إلخ ويمكن كذلك استخدام مربعا يبلغ طول ضلعه 8 مم أو قطعة من الورق المقوى على شكل هلال..إلخ. وسنستمر مع كل ذلك في الحصول على الصورة الكاملة للشجرة ويكمن الاختلاف في مستوى الإضاءة، وقوموا بعمل التجارب. الخاصية الثانية : تساهم كل نقطة بالعدسة في تكوين الصورة ككل حيث يقابل كل نقطة بالجسم نقطة بالصورة بمكان محدد وهذا ما يجعل الصورة واضحة، ولنعيد المونتاج السابق ولنضع هذه المرة العين على بعد 1-2سم من الشاشة خلف الصورة الظاهرة عليها مباشرة ولا تحركوا العين وارفعوا الشاشة، ماذا ترون ؟شجرة في وضع مقلوب أي أنكم ترون بالعين المجردة صورة الشجرة الناتجة عن العدسة. ولنتفحص الآن موضوع الحجرة السوداء: جسم (نفس الشجرة الصغيرة) وحجرة سوداء بها ثقب صغير وورقة نسخ: أول الشيئ الصورة ليست واضحة دائما وتستمرون أيضا في الحصول على الصورة المقلوبة للشجرة حتى مع تحريك ورقة النسخ (على عكس ما يحدث عند استخدام العدسة) ثم قوموا بحجب الثقب بواسطة قطعة ورق مقوى وراقبوا ما سيحدث على ورقة النسخ وضعوا مسمارا رفيعا بطريقة عمودية على مركز الثقب وسترون على ورقة النسخ الصورة المقلوبة للشجرة وقد تم قطعهاعموديا بواسطة شريط من الظل والذي تسبب فيه وجود المسمار، وهذه ظاهرة لا تحدث مطلقا في حالة العدسات وأخيرا قوموا بوضع العين خلف ورقة النسخ ثم نأخذ ورقة النسخ بعيدا  وستلاحظون عدم رؤيتكم لصورة الشجرة المقلوبة وعدم رؤيتكم للشجرة أساسا كل ما سترونه هوجانب  الحجرة السوداء والثقب فقط؛ وهنا أيضا هناك فرق كبير بين العدسة للحصول على صورة بصرية والحجرة السوداء؛ وإليكم ثلاثة أمثلة لتوضيح الفرق بين آلة التصوير والحجرة السوداء وأن من الخطأ الربط بينهما ونعلم أنه قد استلزم وقتا طويلا للأقدمين لفهم كل هذا، ففى بادئ الأمر اعتقد الناس أن ما يخرج من العين ولهذا نتمكن من الرؤية ولكن عند تواجدنا بغرفة مظلمة فإننا لا نرى شيئا لذا تم حذف تلك النظرية، ثم اعتقد الناس أن هناك ما يصدر عن الجسم ثم يتحرك فيصطدم بأجسام أخرى ثم يصل أخيرا إلى العين (و لازال هناك بعض المبتدئين  يعتقدون ذلك) وهذا ما نسميه في لغتنا نموذج الصورة المتنقلة،و لنأخذ مثالا على ذلك فرجوعا إلى ما قمنا به في البداية (شجرة وعدسة وشاشة موضوعة بمكان مناسب) لنقم بسحب العدسة، فماذا نرى على الشاشة؟ يعتقد معظم من طرح عليه هذا السؤال إننا نرى الشجرة في وضع مستقيم فلنجري وسنلاحظ إننا سنحصل على شاشة مضاءة بطريقة متماثلة ؛ والمغزى من ذلك : بالرغم من سهولة صنع الحجرة السوداء إلا أن تكون الصورة يبقى موضوعا يصعب فهمه من قبل تلاميذ المرحلة الإبتدائية فرؤية الصورة أيا كان موضع الشاشة خلف الثقب يقوى لدى التلاميذ فكرة الصورة المتنقلة، وكما توضح التجارب السابقة فإن المقارنة مع آلة التصوير ليست صحيحة كما يظهر ولكن في المقابل يبقى التشابه بين العين وآلة التصوير مقبول !
 
 
الحجرة السوداء

 
 
09/01/2002
تاريخ
 
Anonyme
إجابة من
 
لقد قمنا بصنع حجرة سوداء بالمتحف الخاص بنا تبلغ مساحتها 16م² نقوم بإدخال أكثر من 10000 تلميذ كل عام على مدار 5 سنوات (من المدرسة الابتدائية والثانوية) بهدف شرح طريقة تكون الصورة وللمعرفة : "عند دخول شعاع الشمس عبر ثقب صغير لحجرة مظلمة فإنه يقوم بنقل المنظر الخارجي على الجدار الداخلي للغرفة في وضع مقلوب" (ليوناردو دافينشى)؛ ولقد قرر باربارو البندقي بعام 1568 وضع عدسة بدلا من الثقب للحصول على صورة أوضح مثل تلك المستخدمة في النظارات التي قام الفيزيائي سالفينو ديجلي أرماتي باختراعها عام 1280 حين قرر وضع زجاجا ذا سمك معين وانحناء معين لتكبير لأجسام؛ أما في العين فيصل الضوء الذي يقوم الجسم بعكسه إلى حدقة العين وترتسم على الشبكية الصورة المقلوبة للجسم بنفس فكرة الحجرة السوداء.