يسمى انحراف الضوء عن مساره عندما ينتقل بين وسطين شفافين مختلفين… بمفهوم فيزيائي كثيرا ما يطرح في المناهج الدراسية، لأنه يعتبر من المبادئ الأساسية المهمة في عالم الظواهر البصرية، وهنا سنشرح هذا المفهوم في مقالتنا القادمة عن موقع مرجعيوسنعرضها بالتفصيل من حيث الأسباب والعوامل وحتى الأمثلة العملية المباشرة.
أمثلة على حيود الضوء بين وسطين شفافين
ويمكن ملاحظة هذه الظاهرة في مختلف التطبيقات الواقعية أو الظواهر الطبيعية، ومنها ما يلي: (1)
- انتشار الضوء من خلال أنواع مختلفة من العدسات، سواء المحدبة أو المقعرة، حيث أن العدسات عبارة عن قطعة من الزجاج أو البلاستيك يتم ثنيها بطريقة معينة يحدد نوعها.
- يمر الضوء الأبيض عبر منشور زجاجي ويتم تحليله إلى ألوان الطيف السبعة.
- السراب هو أفضل مثال على الانكسار الجوي.
- تشكيل قوس قزححيث تنكسر أشعة الشمس بواسطة قطرات المطر التي تشكل في النهاية قوس قزح.
يسمى انحراف الضوء عن مساره عندما ينتقل بين وسطين شفافين مختلفين…
إن انحراف الضوء عن مساره عندما ينتقل بين وسطين شفافين مختلفين يسمى مصطلحاً فيزيائياً ويتجلى في العديد من الظواهر الطبيعية المنتشرة حولنا. الجواب الصحيح هو: (1)
- ويسمى انحراف الضوء عن مساره عندما ينتقل بين وسطين شفافين مختلفين بانكسار الضوء.
يعبر انكسار الضوء عن انحناء أشعة الضوء أثناء انتقالها من وسط شفاف إلى آخر. ونظراً لاختلاف كثافة الأوساط التي يمر من خلالها شعاع الضوء فإن سرعة هذه الأشعة تتغير مما يؤدي إلى تغير الأوساط. وأيضاً في اتجاه حركتها، مع العلم أن هناك نوعين من الانكسار:
- الانكسار من وسط أكثر كثافة إلى أقل كثافة: وبما أن معامل الانكسار في هذه الحالة أقل من 1، وزاوية السقوط أقل من زاوية الانكسار، فإن الأشعة سوف تنتشر خارج مسارها المعتاد، على سبيل المثال الانكسار من الزجاج إلى الهواء.
- الانكسار من وسط أقل كثافة إلى وسط أكثر كثافة: وفي هذه الحالة يكون معامل الانكسار النسبي أكبر من 1 وزاوية السقوط أكبر من زاوية الانكسار، وبالتالي تميل الأشعة المنكسرة إلى التحول إلى الوضع الطبيعي، على سبيل المثال: انكسار الضوء من الماء إلى الهواء.
أنظر أيضا: يسمى انحراف الضوء عن طريقه
قوانين الانكسار
للانكسار قانونان رئيسيان يتم الاعتماد عليهما في تحديد نوع الانكسار وخصائصه: (2)
- قانون الانكسار الأول: نسبة جيب زاوية السقوط في الوسط الأول إلى جيب زاوية الانكسار في الوسط الثاني هي نسبة ثابتة تسمى معامل الانكسار من الوسط الأول إلى الثاني.
- قانون الانكسار الثاني: يقع شعاع الضوء الساقط وشعاع الضوء المنكسر في مستوى واحد مع الشعاع المنتظم عند النقطة التي يسقط فيها الشعاع على السطح الذي يفصل بين المستويين الأول والثاني.
العوامل التي تؤثر على درجة انكسار الضوء
تختلف درجة انكسار الأشعة المنكسرة تبعاً للأمرين التاليين: (2)
- التغير في سرعة أشعة الضوء، مع مراعاة التغير في سرعة انتقال الأشعة الضوئية حسب نوع السطح الذي تمر عبره.
- زاوية سقوط الأشعة على الأسطح: هذا المفهوم ضروري لفهم آلية الانكسار حيث أن درجة الانكسار ترتبط ارتباطا مباشرا بزاوية السقوط فتزداد درجة الانكسار مع زيادة زاوية السقوط في حالة وصول شعاع الضوء عمودي على السطح فلا يؤثر على اتجاه حركة الضوء ولا يسبب انكسارا. مع العلم أن زاوية سقوط الأشعة تقاس على طول الخط المستقيم على السطح.
أنظر أيضا: يتكون طيف الانبعاث الذري للهيدروجين من عدة خطوط
وهنا وصلنا إلى نهاية مقالتنا ينحرف الضوء عن مساره عندما ينتقل بين وسطين شفافين مختلفين مُسَمًّى ومن خلالها عرضنا مفهوم الانكسار وقانونه، وأكدنا المعلومات بناء على تطبيقات الحياة الواقعية والظواهر الطبيعية الموجودة.
(وسومللترجمة)تطبيقات انكسار الضوء
