لماذا يتحلل الضوء عبر المنشور؟
24/10/2001
تاريخ
في إطار تحضير سلسلة دروس تتناول الضوء أجد صعوبة في فهم ذلك، إذا يتحلل الضوء عند مروره بمنشور أو بقطرة ماء بقوس قزح مثلا. كما أريد معرفة لماذا تنتشر مكونات الضوء كل في زاوية مختلفة بداخل قطرة الماء أو بداخل المنشور؟
25/10/2001
تاريخ
ينتشر الضوء في الفضاء بسرعة تصل إلى 299792458 متر في الثانية، ويبدأ في انخفاض سرعته في المناطق الشفافة حيث نسبة الضوء في الفضاء علي سرعتها في الوسط الشفاف ، وهو ما يسمى بمعامل انكسار هذا الوسط . وقد أثبت العالم "رونبيه ديكارت" باستخدامه أشكال هندسية بسيطة، إنه يحدث للموجات المتوازية انكسار عند سقوطها على سطح كاسر شفاف أي أنها تتشتت. ويعتمد هذا التشتت على عامل انكسارالوسط . نظرية "ديكارت" تنص على sin(i)=n sin(r) ، حيث يمثل كل من (i) و (r) زاويا منكسرة ومنعكسة، أما n فهي تمثل معامل الانكسار وهذا يفسر تشتت الأشعة المضيئة. وفيما يتعلق بمثالنا، فإن معامل الانعكاس (n) هنا يعتمد على تردد الموجات، وهكذ تنتشر الموجات ذات الترددات المختلفة، أو بمعنى أدق ذات الألوان المختلفة وفقا لاتجاهات مختلفة يحددها انعكاس الضوء بداخل السطح العاكس. وينعكس اللون الأزرق بقوة أكبر من اللون الأحمر. في مثال المنشور يضاف إلى هذه العوامل أيضا تأثير وجهي المنشور على الانعكاس. ولكن يصعب تفسير ما يحدث بقوس قزح الذي تحدث به أكثر من عملية انعكاس بداخل قطرة الماء الواحدة يمكن قراءة قوانين الانعكاس و الانكسار و قوس قزح .