معلومات-عن-انكسار-الضوء
محتويات
انكسار الضوء
يمكن تعريف الانكسار على أنه التغيير في اتجاه الموجة عندما تمر من وسط إلى آخر، وذلك بسبب تفاوت سرعة الموجات في الأوساط المختلفة، فمثلًا تكون سرعة الموجات الصوتية في الهواء الدافئ أكبر منها في الهواء البارد، وتكون سرعة الموجات في المياه العميقة أكبر من سرعتها في المياه الضحلة،[١] وذلك ينطبق على الضوء حيث تختلف سرعته في الأوساط المختلفة مما يتسبب في انكسار الضوء بزاوية معينة، وفي بعض الحالات ينعكس الضوء بدلًا من أن ينكسر وذلك عندما ينكسر شعاع الضوء بزاوية أعلى من الزاوية الحرجة ويعرف ذلك بالانكسار الكلي.[٢]
تفسير ظاهرة انكسار الضوء
تتباطئ سرعة أشعة الضوء عند انتقالها عبر وسط غير الفراغ كالماء والهواء، وذلك لأنّ الضوء يتسبب في إحداث تذبذبات في الجزيئات المشحونة المحيطة كالإلكترونات كون الضوء يعد من الموجات الكهرومغناطيسية، وبالتالي ترسل هذه الإلكتروانات المتذبذة موجات كهرومغناطيسية خاصة بها تتقاطع مع موجات الضوء الأصلية مما يؤدي إلى إبطائها، وسيختلف ذلك حسب طبيعة الوسط الذي يمر به الضوء فعند دخوله وسطًا جديدًا أو خروجه من وسط ما أو انتقاله من وسط لآخر فستتباطأ جهة من الموجة ستبطئ قبل الجهة الأخرى وهذا التباطئ الغير متماثل سيؤدي إلى تغيير زاوية الانتقال وبذلك سينكسر شعاع الضوء ليسير بخط مستقيم بزاوية جديدة، ونظرًا لعدم وجود جزئيات في الفراغ يسير الضوء فيه بأسرع ما يمكن حيث لا يوجد ما يعيقه أو يبطئه.[٣]
تحديد مقدار انكسار الضوء
يمكن تحديد مقدار انكسار الموجة من خلال تحديد سرعة الموجة والاتجاه الأولي لانتشار الموجة، ويتبع الانكسار قانون سنيل الذي يصف العلاقة ما بين زوايا السقوط والانكسار، والذي ينص على أن نسبة جيب زاوية سقوط الموجة من الوسط الأول إلى الوسط الثاني إلى جيب زاوية انكسار الموجة في الوسط الثاني تساوي نسبة سرعة الضوء في الوسط الأول إلى سرعة الضوء في الوسط الثاني وتساوي معامل الانكسار للوسط الأول إلى معامل الانكسار للوسط الثاني، ويختلف معامل الانكسار من مادة إلى أخرى.[٣]
ظواهر مرتبطة بانكسار الضوء
من الظواهر المرتبطة بانكسار الضوء ظاهرة قوس قزح التي تنتج نتيجة لانكسار الضوء عند عبورها لقطرات الماء المحمولة بالهواء مما يؤدي إلى تفريق ألوان الضوء وظهورها على شكل طيف من الألوان في السماء، ويمكن رؤية هذه الظاهرة عندما ينكسر الضوء بزاوية 42 درجة فقط في حال كانت قطرات الماء تقع بين عين المراقب وأشعة الشمس،[٤] ومن الظواهر المرتبطة بانكسار الضوء أيضًا رؤية عصا وكأنها مكسورة عند غمر جزء منها في الماء نتيجة لانكسار أشعة الضوء عند انتقالها من الهواء إلى الماء، والسراب الذي ينتج بسبب انكسار أشعة الضوء عند انتقالها من الهواء البارد المرتفع إلى الهواء الساخن الملامس للأرض والذي يحدث غالبًا في الصحراء.[٢]المراجع[+]
- ↑ "Refraction", www.britannica.com, Retrieved 30-12-2019. Edited.
- ^ أ ب "What is refraction of light?", www.quora.com, Retrieved 30-12-2019. Edited.
- ^ أ ب "Refraction", www.wikiwand.com, Retrieved 30-12-2019. Edited.
- ↑ "Rainbow", www.wikiwand.com, Retrieved 30-12-2019. Edited.
